放射性的應用與防護-(2)課件

第十九章原子核19.4放射性的應用與防護1/7/2024復習回顧：1、什么是原子核的衰變？2、原子核的衰變有什么樣的規(guī)律原子核放出a粒子或?粒子，由于核電荷數(shù)變了，而變成另一種原子核。1）、衰變時電荷數(shù)和質量數(shù)都守恒2）、衰變過程不可逆，所以用箭頭，不用等號3）、由實驗決定，不憑空編造1/7/2024問題情景：為了使水果、蔬菜或其它的食物能存放的時間長一些，能在長時間保持新鮮，你有什么辦法？輻射方法處理糧食1/7/2024盧瑟福在實驗中發(fā)現(xiàn)，往容器Ｃ中通入氮氣后，在熒光屏Ｓ上出現(xiàn)了閃光，這表明，有一種新的能量比α粒子大的粒子穿過鋁箔，撞擊在Ｓ屏上，這種粒子肯定是在α粒子擊中某個氮核而使該核發(fā)生變化時放出的。這樣，盧瑟福通過人工方法實現(xiàn)了原子核的轉變，人類第一次打開了原子核的大門。一、核反應α粒子鋁箔熒光屏氮氣顯微鏡1/7/2024

為了認定新粒子，把新粒子引進電場和磁場，測出了它的質量和電量，確認與氫核相同：帶有一個單位的正電量，質量是電子質量的1800多倍。盧瑟福把它叫做質子．質子的符號是H或P在云室里做盧瑟福實驗，還可以根據(jù)徑跡了解整個人工轉變的過程．英國物理學家布拉凱特在所拍攝的兩萬多張照片的40多萬條α粒子徑跡中，發(fā)現(xiàn)了８條產(chǎn)生分叉的記錄．

1/7/2024分叉情況表明，α粒子擊中氮核后，生成一個新核，同時放出質子。新核的電量較大速度較慢，徑跡短而粗；質子速度大，電量小，故徑跡細而長．根據(jù)核反應中質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，可以寫出這個發(fā)現(xiàn)質子的核反應方程并得知氮核放出質子后變成了氧核．

1/7/2024二、人工放射性同位素1934年，約里奧·居里和伊麗芙·居里發(fā)現(xiàn)經(jīng)過α粒子轟擊的鋁片中含有放射性磷30反應生成物P是磷的一種同位素，自然界沒有天然的磷30，它是通過核反應生成的人工放射性同位素。有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素1/7/2024與天然的放射性物質相比，人造放射性同位素：1、放射強度容易控制2、可以制成各種需要的形狀3、半衰期更短4、放射性廢料容易處理1/7/2024（1）利用它的射線三、放射性同位素的應用A、由于γ射線貫穿本領強，可以用來γ射線檢查金屬內(nèi)部有沒有砂眼或裂紋，所用的設備叫γ射線探傷儀．B、利用射線的穿透本領與物質厚度密度的關系，來檢查各種產(chǎn)品的厚度和密封容器中液體的高度等，從而實現(xiàn)自動控制C、利用射線使空氣電離而把空氣變成導電氣體，以消除化纖、紡織品上的靜電D、利用射線照射植物，引起植物變異而培育良種，也可以利用它殺菌、治病等1/7/2024γ射線探傷儀鈷601/7/20241/7/2024利用鈷60的γ射線治療癌癥（放療）1/7/2024食物保鮮（延緩發(fā)芽，生長，長期保存）棉花育種食品保鮮糧食保存1/7/2024（2）作為示蹤原子：用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)及生物研究等.棉花在結桃、開花的時候需要較多的磷肥，把磷肥噴在棉花葉子上，磷肥也能被吸收．但是，什么時候的吸收率最高、磷在作物體內(nèi)能存留多長時間、磷在作物體內(nèi)的分布情況等，用通常的方法很難研究．如果用磷的放射性同位素制成肥料噴在棉花葉面上，然后每隔一定時間用探測器測量棉株各部位的放射性強度，上面的問題就很容易解決．1/7/2024人體甲狀腺的工作需要碘．碘被吸收后會聚集在甲狀腺內(nèi)．給人注射碘的放射性同位素碘131，然后定時用探測器測量甲狀腺及鄰近組織的放射強度，有助于診斷甲狀腺的器質性和功能性疾?。?/7/2024檢漏、研究機件磨損、診斷疾病、分析生物分子結構等。1/7/2024原子彈爆炸、核電站泄露會產(chǎn)生嚴重的污染，在利用放射性同位素給病人做“放療”時，如果放射性的劑量過大，皮膚和肉就會潰爛不愈，導致病人因放射性損害而死去。有些礦石中含有過量的放射性物質，如果不注意也會對人體造成巨大的危害。四、輻射與安全1/7/2024過量的放射性會對環(huán)境造成污染，對人類和自然界產(chǎn)生破壞作用．

20世紀人們在毫無防備的情況下研究放射性遭原子彈炸后的廣島1/7/2024為了防止有害的放射線對人類和自然的破壞，人們采取了有效的防范措施：檢測輻射裝置全身污染檢測儀輻射檢測系統(tǒng)輻射源的存放鈾1/7/2024（1）在核電站的核反應堆外層用厚厚的水泥來防止放射線的外泄（2）用過的核廢料要放在很厚很厚的重金屬箱內(nèi)，并埋在深海里（3）在生活中要有防范意識，盡可能遠離放射源放射性的防護1/7/2024核反應堆外層的厚厚的水泥建筑1/7/2024防護操作放射性物質的設備在防護狀態(tài)下操作放射性物質1/7/2024(釷)經(jīng)過一系列α和β衰變,成為(鉛)()(A)鉛核比釷核少24個中子(B)鉛核比釷核少8個質子(C)共經(jīng)過4次α衰變和6次β衰變(D)共經(jīng)過6次α衰變和4次β衰變BD1/7/20242下列四個方程中，x1

x2

x3和x4各代表某種粒子。以下判斷中正確的是()A.x1是中子B.x2是質子C.x3是α粒子D.x4是氘核AC1/7/20243在垂直于紙面的勻強磁場中，有一原來靜止的原子核，該核衰變后，放出的帶電粒子和