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高三物理原子核衰变与半衰期

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高三物理原子核衰变 物理原子核衰变 高中物理原子核衰变 衰变与半衰期 原子核衰变半衰期
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第2节 原子核衰变及半衰期 1895年9月8日这一天,伦琴正在做阴极射线实验。 伦琴接通阴极射线管的电路时,他惊奇地发现在 附近一条长凳上的一个荧光屏(镀有一种荧光物 质氰亚铂酸钡)上开始发光,恰好象受一盏灯的 感应激发出来似的。他断开阴极射线管的电流, 荧光屏即停止发光。由于阴极射线管完全被覆盖 ,伦琴很快就认识到当电流接通时,一定有某种 不可见的辐射线自阴极发出。由于这种辐射线的 神密性质,他称之为“X射线 1895年12月伦琴写出了他的第一篇X射线的论文 (1901年伦琴获得诺贝尔物理奖) 伦琴 (德国) 国科学院举行了一次重要学术讨论会,在伦琴发明的 直接感召下而进行研究的科学家当中有一位是 安托万·亨利·贝克勒尔。贝克勒尔虽然是有意在 做X射线的研究, 但是却偶然发现了甚至更为重要的放射现象 贝克勒尔选择氧化铀作为主攻对象,他精心设计 了研究方案,用一张黑纸包好一张感光底片,在 底片上放置两小块铀盐和钾盐的混合物。在其中 一块和底片之间放了一枚银元,然后把这些东西 放在阳光下放置几小时,让底片略微有些感光, 虽不太清晰,但还可以分解银元的影象。可是凑 巧碰上连阴雨,他只好把实验的东西原封不动地 锁进抽屉。5天后,天放晴,继续中断的试验。他 是个细心过人的人,在试验前他重新检查一遍实 验品。使他吃惊的是,在没有阳光的情况下,底 片上竟然出现明显的感光现象。这说明铀本身在 发光!第二天他在科学院的学术报告上公布这一新 发现。他又用验电器对这种射线进行了定量研究 ,终于揭示了放射性的奥妙。 贝克勒尔(法国) (1903年诺贝尔物理学奖 ) 1898 年,居里夫妇从铀矿石提炼出两种前所 未发现的元素,他们将这两种新元素分 别定名 为铀和镭。为了亲身体验镭的 生理效应,他们多次被辐射所伤。 1903 年,居里夫妇与贝克勒尔一起因发现 放射性而获得诺 贝尔物理学奖。 1911 年,居里夫人在化学的研究亦使她获 得诺贝尔化学奖。 居里夫妇有两个女儿。但双亲未能亲眼 见到女儿伊莲与其丈夫弗里德里克. 约里奥取得的 成就。1935 年,他们因发现了人工放 射性而荣获诺贝尔奖。 2、放射线的本质 从原子核放射出三种射线:α 、β、 γ (1)α射线: 高速运动的氦原子核( ), 射出的速率达0.1C,具有很强的电离 作用,但穿透能力很弱. (2)β射线: 高速运动的电子( )流 射出的速率达0.9C,具有较弱的电离作用,但穿透 能力较强.能穿透几毫米的铝板. (3) γ射线:波长很短的电磁波 射出的速率达C,具有很弱的电离作用,但穿透 能力很强,能穿透几厘米的铅板 β γ α 3、原子核的衰变 (1)α 衰变:原子核 放出α粒子,变成新的原子核 放射线从原子核释放出,表明原子核不稳定,能自发放 出某些粒子,然后变为其他元素的原子核,这个过程叫 原子核的衰变。在衰变过程中电荷数和质量数都守恒。 衰变方程 α 衰变规律:新的原子核比原来的核质量数减少4,电荷数减小2 (2) β 衰变:原子核衰变放出β粒子的衰变 (3)γ射线:在原子核衰变过程中产生的新核,有些处于激发态,这些 不稳定的激发态会辐射出光子( γ射线),所以γ射线都伴随α 、β衰变过程中 β 衰变规律:新的原子核比原来的核质量数不变,电荷数增加1 写出下列核反应方程: 4、衰变的快慢 m/g t/d 10 5 2.5 1.25 0 3.8 7.611.4 3.83.83.8 (1)半衰期 放射线无素的原子核有 半数发生衰变需要的时间 叫半衰期 (2)半衰期长短 由原子核自身因素决定 与原子所处的物理、化学状态 及周围环境温度无关 氡的衰变曲线 氡半衰期为3.8天 镭半衰期为1.6×103年 铀半衰期为4.5×109年 5、化石、文物年代鉴定 是 放射线同位素,它的半衰期5730年, 大气中的CO2在生物的新陈代谢中经常被吸收或放出, 所以生物体内 与 比例和空气中相同,都是固定 不变,但生的死后,新陈代谢停止,由于是 具有天 然放射性,会发生衰变,生物残骸中的 比值将 不断减小。 因此只要测量出古代动植物残骸中的 与 比 值就可以估计它们年年龄-------这种方法叫 鉴年法 例如:某古代植物中 的含量是活植物体中 的含量的1/8,则由 该植物死亡时间是5730×3=17190年 ; http://weibo.com/AG850COM AG亚游 lpt15hkn 很粗糙,像是急用刚打出来的,顶上的泥稀稀落落的往下掉,这条道不长,有五米左右,我走到了出口,却看到了让我永生难忘的场面。在一 个堪比故宫的大殿的地方,里面挂满了被剥去皮的人,这些人被挂在顶上,地面全都是鲜血,一股血腥味扑面而来,地面雕刻着一朵巨大的曼 陀罗花,血流到地面顺着雕刻的凹槽,一朵血红的曼陀罗显现出来,这凹槽极深,因为这里最起码有六七百人,这么多血,居然还没有溢出来 ,周围的墙上也刻着大小不同的曼陀罗花。屋顶镶嵌着大大小小的圆形石头,很光滑,看着这些剥去皮的人,有的还没有完全死去,身体还在 抽搐着,这些人的表情异常狰狞,死时一定是受了非人的折磨,过了一会,来了许多人,他们推着车,车里放的全都是被剥去皮的人,他们用 铁钩勾住死人的脖子,把他们调上去,再用长刀划破身体的各处动脉,这一次有运来了几百人,鲜血布满凹槽,曼陀罗像是喝饱了一样,开始 发出耀眼的光,随后上面吊着的人在空中直立起来,就像人正常在地面走一样,我看到离我最近的那具尸体开始睁开眼睛,里面全是布满红血 丝的眼白,看到这个场面我都快要吓哭了,我靠着墙,心想这是要变异了啊,山神在就好了,他这么厉害,我一定不会有危险的,我都快要尿 裤子了,我对自己说:“一定要镇定下来,之前的大风大浪都过来了,更何况是这点小事”,我这样想着,果然不怎么紧张害怕了,而那些人 却很开心,有一个人说快去叫法师过来,一个人跑了出去,不一会,他就又跑回来了,身后还多了一个人,穿着一件红色的长袍,背后还绣着 和地面一模一样的曼陀罗,我盯着这个人,他就是刚才我跟着的那个人,那人淡定的看着眼前,满意地笑着,随后他拿出了刚才的那个布袋, 从布袋里出来七只蝎子,那蝎子进入了曼陀罗的中央,蝎子开始膨胀起来,比原先大了一倍,上面的尸体开始痛苦的嚎叫,嘴张的脱臼了,有 的痛苦的挠自己的身体,穿长袍的那人嘴上念着咒语越念越快,他们也越痛苦,最后那些尸体全都化作了一摊血水,这真是尸骨无存啊,那七 只蝎子在它们的背部又出来了一只,只听见吱吱的声音,蝎子的身上撕开一个窟窿,另一只血红色的蝎子出来了,那人将那七只血红色的蝎子 拿起来,他放在他的手上,那红蝎子顺着他手上的血管钻了进去,他开始用力掐自己的手臂,从手臂到脖子最后是脑袋逐渐变黑,他表现出很 痛苦的样子,周围的人都惊悚的看着他,最后那人瘫软在地一动不动,几分钟之后,那人的身体开始长满了草,草开始慢慢长大,不一会整个 身体的树拧成了一棵粗壮无比的树,整棵树只在树顶上开出了一朵火红色的曼陀罗,我只见过白色的曼陀罗,红色的还开得如此耀眼的还是第 一次见,我们惊奇地看着眼前的一切,几分钟之后
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