第二节放射性元素的衰变PPT课件
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放射性元素的衰变(ppt)
放大了1000倍的铀矿石
天然放射性元素的原子核发出的射线 可使照相底片感光
铅盒
照相底片 射 线
放 射 源
天然放射现象
放射性型物质发出的射线有三种：
二、三种射线
阅读课文填写表格：
射线
射线
射线
成分
氦原子核
高速 电子流 高能量 电磁波
速度
1/10光 速
接近光 速
光速
贯穿能力 电离能力
弱
很容易
较强
较弱
电荷数变了，它在周期表中的位置就变 了，变成另一种原子核。
2.衰变原则： 质量数守恒，电荷数守恒。
U238在 衰变时产生的钍234也具有 放射性，放出 离子后变为（镤）Th234， 上述的过程可以用下面的衰变方程表示：
U 238
234 90
Th
＋
4 2
He
234 91
Pa
＋
人们认识原子 核的结构就是 从天然放射性 开始的。
一、天然放射现象
法国物理学家贝克勒尔 1、放射性：物质发射射线的性质称为放射性．
2、放射性元素：具有发射性的元素称为放射性元 素．
3、天然放射现象：元素这种自发的放出射线的现 象叫做天然放射现象．
天然放射现象
放射性不是少数几种元素才有的，研究 发现，原子序数大于或等于83的所有元素， 都能自发的放出射线，原子序数小于83的 元素，有的也具有放射性．
1．半衰期：半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的 时间用T表示。
注意： (1)每种放射性元素都有一定的半衰期，不同元素半衰期不同。 (2)半衰期由核内部本身的因素决定，而跟原子所处的物理状态 或化学状态无关。 (3)半衰期是一个宏观统计规律，只对大量的原子核才适用，对 少数原子核是不适用的． 2．半衰期公式：N=N0（1/2）t/T 或 m=m0（1/2）t/T 说明式中各量的意义
天然放射性元素的原子核发出的射线 可使照相底片感光
铅盒
照相底片 射 线
放 射 源
天然放射现象
放射性型物质发出的射线有三种：
二、三种射线
阅读课文填写表格：
射线
射线
射线
成分
氦原子核
高速 电子流 高能量 电磁波
速度
1/10光 速
接近光 速
光速
贯穿能力 电离能力
弱
很容易
较强
较弱
电荷数变了，它在周期表中的位置就变 了，变成另一种原子核。
2.衰变原则： 质量数守恒，电荷数守恒。
U238在 衰变时产生的钍234也具有 放射性，放出 离子后变为（镤）Th234， 上述的过程可以用下面的衰变方程表示：
U 238
234 90
Th
＋
4 2
He
234 91
Pa
＋
人们认识原子 核的结构就是 从天然放射性 开始的。
一、天然放射现象
法国物理学家贝克勒尔 1、放射性：物质发射射线的性质称为放射性．
2、放射性元素：具有发射性的元素称为放射性元 素．
3、天然放射现象：元素这种自发的放出射线的现 象叫做天然放射现象．
天然放射现象
放射性不是少数几种元素才有的，研究 发现，原子序数大于或等于83的所有元素， 都能自发的放出射线，原子序数小于83的 元素，有的也具有放射性．
1．半衰期：半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的 时间用T表示。
注意： (1)每种放射性元素都有一定的半衰期，不同元素半衰期不同。 (2)半衰期由核内部本身的因素决定，而跟原子所处的物理状态 或化学状态无关。 (3)半衰期是一个宏观统计规律，只对大量的原子核才适用，对 少数原子核是不适用的． 2．半衰期公式：N=N0（1/2）t/T 或 m=m0（1/2）t/T 说明式中各量的意义
新教材高中物理第五章原子核第2节放射性元素的衰变课件新人教版选择性必修第三册
生化学反应2 X2 O + 2 F2 = 4 XF + O2 之后，XF的半衰期为( )
A. 2天
B. 4天
C. 8天
C
D. 16天
[解析] 放射性元素的衰变快慢由原子核内部的自身因素决定，与原子的化
学状态无关。
2. （2021陕西安康高三联考）已知
的
30
15 P经过时间
A. 2.5min
后还剩 2 g 的
如图所示为粒子轰击氮原子核示意图。
（1） 充入氮气前荧光屏上看不到闪光，而充入氮气后荧光屏上看到了闪光，
说明了什么问题？
提示
充入氮气后，产生了新粒子。
（2） 原子核的人工转变与原子核的衰变有什么相同规律？
提示
质量数与电荷数都守恒，动量守恒。
（3） 如何实现原子核的人工转变？
提示人为地用粒子、质子、中子或光子去轰击一些原子核，可以实现原子
B. 地球的年龄大致为90亿年
C. 被测定的岩石样品在90亿年时，铀、铅原子数之比约为
1: 3
D. 根据铀半衰期可知，20个铀原子核经过一个半衰期后就
剩下10个铀原子核
[解析] 由于测定出该岩石中含有的铀是岩石形成初期时的一半，由图像可
知对应的时间是45亿年，即地球年龄大约为45亿年，铀238的半衰期为45亿
B. C、8、17、1
C. O、6、16、1
D. C、7、17、2
[解析] 氮原子核，则 = 7；发现质子，说明 = 1，由质量数与电荷数守
恒得 = 14 + 4 − 1 = 17， = 2 + 7 − 1 = 8 ，则 X 是氧，则卢瑟福用
17
1
粒子轰击氮原子核发现质子的核反应方程是 42 He + 14
放射性元素的衰变 课件
衰变变成了稳定元素28082Pb，并写出核反应方程．
【解析】 本题主要考查对衰变规律的应用和计算能力．
解法一：由于 β 衰变不会引起质量数的减少，故可先根据质量数 的减少确定 α 衰变的次数，因为每进行一次 α 衰变，质量数减 4，所 以 α 衰变的次数为：x＝232－4 208次＝6 次
再结合核电荷数的变化情况和衰变规律来判断 β 衰变的次数.6 次 α 衰变，电荷数减少 2×6＝12 个，而每进行一次 β 衰变，电荷数增加 1，所以 β 衰变的次数为：y＝[12－(90－82)]次＝4 次．
3．影响因素：放射性元素衰变的快慢是由原子核内部因素决定的， 跟原子所处的物理状态(如温度、压强)或化学状态(如单质、化合物) 无关．
4．适用条件：半衰期是一个统计概念，是对大量的原子核衰变规 律的总结，对少量的原子核的衰变，上述规律不成立，比如有两个镭 226 原子核，不是经过一个半衰期就应该有一个发生衰变，这两个原 子核何时衰变就是不可预测的．
1．衰变规律：原子核衰变时，电荷数和质量数都守恒． 2．衰变方程 (1)α 衰变：AZX→AZ－－24Y＋42He (2)β 衰变：AZX→Z＋A1Y＋－01e
3．衰变方程的书写特点 (1)核衰变过程一般是不可逆的，所以核衰变方程只能用箭头，不 能用等号．
(2)核衰变的生成物一定要以实验为基础，不能只依据两个守恒而 杜撰出不符合实际的生成物来书写核反应方程．
【方法归纳】
应用半衰期公式
m＝m021
t T
计算．
2．半衰期公式 根据半衰期的定义，原子核的数目半数发生衰变所用的时间叫做 该元素的一个半衰期．所以可推测出如下公式：剩余的数目是原来数 目的几分之几或剩余的这种元素的质量是原来的几分之几．
【解析】 本题主要考查对衰变规律的应用和计算能力．
解法一：由于 β 衰变不会引起质量数的减少，故可先根据质量数 的减少确定 α 衰变的次数，因为每进行一次 α 衰变，质量数减 4，所 以 α 衰变的次数为：x＝232－4 208次＝6 次
再结合核电荷数的变化情况和衰变规律来判断 β 衰变的次数.6 次 α 衰变，电荷数减少 2×6＝12 个，而每进行一次 β 衰变，电荷数增加 1，所以 β 衰变的次数为：y＝[12－(90－82)]次＝4 次．
3．影响因素：放射性元素衰变的快慢是由原子核内部因素决定的， 跟原子所处的物理状态(如温度、压强)或化学状态(如单质、化合物) 无关．
4．适用条件：半衰期是一个统计概念，是对大量的原子核衰变规 律的总结，对少量的原子核的衰变，上述规律不成立，比如有两个镭 226 原子核，不是经过一个半衰期就应该有一个发生衰变，这两个原 子核何时衰变就是不可预测的．
1．衰变规律：原子核衰变时，电荷数和质量数都守恒． 2．衰变方程 (1)α 衰变：AZX→AZ－－24Y＋42He (2)β 衰变：AZX→Z＋A1Y＋－01e
3．衰变方程的书写特点 (1)核衰变过程一般是不可逆的，所以核衰变方程只能用箭头，不 能用等号．
(2)核衰变的生成物一定要以实验为基础，不能只依据两个守恒而 杜撰出不符合实际的生成物来书写核反应方程．
【方法归纳】
应用半衰期公式
m＝m021
t T
计算．
2．半衰期公式 根据半衰期的定义，原子核的数目半数发生衰变所用的时间叫做 该元素的一个半衰期．所以可推测出如下公式：剩余的数目是原来数 目的几分之几或剩余的这种元素的质量是原来的几分之几．
新教材高中物理第五章原子核第2节放射性元素的衰变课件新人教版选择性必修第三册
第 2 节 放射性元素的衰变
1.知道原子核的两种衰变类型、衰变规律及实质。 2.理解半衰期的概念及决定因素，会利用半衰期解决相关问题。 3.知道放射性同位素，了解其应用与防护。 4．知道核反应及其遵从的规律，会正确书写核反应方程。
一、原子核的衰变 1．填一填 (1)定义：原子核自发地放出 α 粒子或_β 粒子，变成另一种原子核的变化。 (2)α 衰变
mA＝122TTm0＝14m0
B 剩余的质量 mB＝1222TTm0＝12m0
所以mmAB＝12，故选项 B 正确。 答案：B
3．[多选]日本福岛核电站核泄漏事故中的污染物中含有碘 131，碘 131 不稳
定，发生 β 衰变，产生对人体有危害的辐射，其半衰期为 8 天，关于碘 131，
下列说法正确的是
[解析] (1)设29328U 衰变为28026Pb 经过 x 次 α 衰变和 y 次 β 衰变。由质量数 守恒和电荷数守恒，可得
238＝206＋4x 92＝82＋2x－y 解得 x＝8，y＝6 即一共经过 8 次 α 衰变和 6 次 β 衰变。 (2) 20862Pb 比29328U 的质子数少 92－82＝10 中子数少(238－92)－(206－82)＝22。 (3)核反应方程为：29328U→20862Pb＋842He＋6－1 0e。 [答案] (1)8 次 α 衰变 6 次 β 衰变 (2)10 22 (3)29328U→28026Pb＋842He＋6－1 0e
[易错警示] 关于半衰期的两个误区
(1)错误地认为半衰期就是一个放射性元素的原子核衰变到稳定核所经历的 时间。其实半衰期是大量的原子核发生衰变时的统计规律。
(2)错误地认为放射性元素的半衰期就是元素质量减少为原来一半所需要的 时间，该观点混淆了尚未发生衰变的放射性元素的质量与衰变后元素的质量的 差别。其实衰变后的质量包括衰变后新元素的质量和尚未发生衰变的质量。
1.知道原子核的两种衰变类型、衰变规律及实质。 2.理解半衰期的概念及决定因素，会利用半衰期解决相关问题。 3.知道放射性同位素，了解其应用与防护。 4．知道核反应及其遵从的规律，会正确书写核反应方程。
一、原子核的衰变 1．填一填 (1)定义：原子核自发地放出 α 粒子或_β 粒子，变成另一种原子核的变化。 (2)α 衰变
mA＝122TTm0＝14m0
B 剩余的质量 mB＝1222TTm0＝12m0
所以mmAB＝12，故选项 B 正确。 答案：B
3．[多选]日本福岛核电站核泄漏事故中的污染物中含有碘 131，碘 131 不稳
定，发生 β 衰变，产生对人体有危害的辐射，其半衰期为 8 天，关于碘 131，
下列说法正确的是
[解析] (1)设29328U 衰变为28026Pb 经过 x 次 α 衰变和 y 次 β 衰变。由质量数 守恒和电荷数守恒，可得
238＝206＋4x 92＝82＋2x－y 解得 x＝8，y＝6 即一共经过 8 次 α 衰变和 6 次 β 衰变。 (2) 20862Pb 比29328U 的质子数少 92－82＝10 中子数少(238－92)－(206－82)＝22。 (3)核反应方程为：29328U→20862Pb＋842He＋6－1 0e。 [答案] (1)8 次 α 衰变 6 次 β 衰变 (2)10 22 (3)29328U→28026Pb＋842He＋6－1 0e
[易错警示] 关于半衰期的两个误区
(1)错误地认为半衰期就是一个放射性元素的原子核衰变到稳定核所经历的 时间。其实半衰期是大量的原子核发生衰变时的统计规律。
(2)错误地认为放射性元素的半衰期就是元素质量减少为原来一半所需要的 时间，该观点混淆了尚未发生衰变的放射性元素的质量与衰变后元素的质量的 差别。其实衰变后的质量包括衰变后新元素的质量和尚未发生衰变的质量。
新教材高中物理第五章原子与原子核第二节放射性元素的衰变课件粤教版选择性必修第三册
到的信号输入计算机，就可以对钢板的厚度进行自动控制。如果钢板的厚度需
要控制为5 cm，请推测测厚仪使用的射线是
()
A．α射线
B．β射线
C．γ射线
D．可见光
解析：根据α、β、γ三种射线特点可知，γ射线穿透能力最强，电离能力最弱，α 射线电离能力最强，穿透能力最弱，钢板厚度控制为5 cm，则α、β射线均不能穿 透，而γ射线可以穿透，为了能够准确测量钢板的厚度，探测射线应该用γ射线； 随着轧出的钢板越厚，透过的射线越弱，而轧出的钢板越薄，透过的射线越强，
B．升高温度可使放射性元素的半衰期缩短
C．氡的半衰期为3.8天，若有四个氡原子核，经过7.6天就只剩1个了
D．氡的半衰期为3.8天，若有4 g氡，经过7.6天就只剩1 g了
解析：放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间叫半衰期，放射性 元素衰变的快慢是由原子核内部自身决定的，与外界的物理和化学状态无关， 故 A、B 错误；半衰期是一个统计规律，对于大量的原子核才适用，对于少量 原子核不适用，故 C 错误；氡的半衰期是 3.8 天，经过 7.6 天即经过两个半衰 期，设原来氡的质量为 m0，衰变后剩余质量为 m，则有：m＝m0·122＝4×14 g ＝1 g，故 D 正确。
[素养训练]
1．(多选)下列哪些现象能说明射线来自原子核
()
A．三种射线的能量都很高
B．放射线的强度不受温度、外界压强等物理条件的影响
C．元素的放射性与所处的化学状态(单质、化合态)无关
D．α射线、β射线都是带电的粒子流
解析：能说明放射线来自原子核的证据是元素的放射性与其所处的化学状态
和物理状态无关，B、C正确。
(×)
3．想一想 有10个镭226原子核，经过一个半衰期有5个发生衰变，这样理解对吗？ 提示：不对。10个原子核数目太少，它们何时衰变是不可预测的，因为衰变 规律是大量原子核的统计规律。
放射性元素的衰变 课件
发生衰变所需的时间．
(2)决定因素 放射性元素衰变的快慢是由 核内部自身
的因素决
定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系．不同的 放射性元素，半衰期 不同 ．
(3)应用 利用半衰期非常稳定这一特点，可以测量其衰变程度、 推断时间． 2．思考判断 (1)半衰期可以表示放射性元素衰变的快慢．(√) (2)半 衰期是放射性元 素的大量原子核 衰变的统计规 律．(√) (3)半衰期可以通过人工进行控制．(×)
2．α 衰变的实质是原子核中的 2 个质子和 2 个中子结合 在一起发射出来的，α 衰变方程为：AZX→AZ－－24Y＋24He，实质是： 211H＋201n→42He.
3．β 衰变的实质是原子核内的一个中子变成一个质子和 电子，放出高速电子流，β 衰变的方程为：AZX→Z＋A1Y＋－10e， 实质是：10n→11H＋－10 e.
放射性元素的衰变
原子核的衰变
1.基本知识 (1)定义 原子核放出 α粒子 或 β粒子 ，则核电荷数变了， 变成另一种 原子核 ，这种变化称为原子核的衰变．
(2)衰变分类
放出 α 粒子的衰变叫 α衰变
叫 β衰变
．
．放出 β 粒子的衰变
(3)衰变方程
29328U→29304Th＋ 42He
29304Th→29314Pa＋ －01e.
3．探究交流 某放射性元素的半衰期为 4 天，若有 100 个这样的原子 核，经过 4 天后还剩 50 个，这种说法对吗？ 【提示】 半衰期是大量放射性元素的原子核衰变时所 遵循的统计规律，不能用于少量的原子核发生衰变的情况， 因此，经过 4 天后，100 个原子核有多少发生衰变是不能确 定的，所以这种说法不对.
.
(4)衰变规律
放射性元素的衰变课件
(2)α 衰变：放射性元素放出 α 粒子的衰变叫作 α 衰变． (3)β 衰变：放射性元素放出 β 粒子的衰变叫作 β 衰变． 2．(1)衰变规律：原子核衰变时，衰变前后的电荷数和 质量数都守恒． (2)衰变方程：α 衰变：AZX→AZ－－24Y＋24He； β 衰变：AZX→Z＋A1Y＋－0 1e.
个质子结合得比较紧密，有时会作为一个整体从较大的原子核中抛
射出来，这就是放射元素的_α_衰___变___现象；原子核里虽没有电子， 但核内的___中__子___可转化成质子和电子，产生的电子从核内发射出 来，这就是__β_衰__变___．
(4)γ 射线产生的本质：原子核的能量只能取一系列不连续数
值，当原子核发生 α 衰变、β 衰变后，新核往往处于高能级．这时
2．公式．
N
余＝N
原21Tt ，m
余＝m
1 t 原2T
式中 N 原、m 原表示衰变前的放射性元素的原子数或质量，N 余、
m 余表示衰变后尚未发生衰变的放射性元素的原子数或质量，t 表示
衰变时间，T 表示半衰期．
注：半衰期由放射性元素的原子核内部本身的因素决定，跟原子
所处的物理状态(如压强、温度、环境)或化学状态(如单质、化合物)
放射性元素的衰变
1．原子核的衰变． (1)原子核的衰变：原子核放出 α 粒子或 β 粒子，由于 _核__电__荷__数_ 变 了 ， 它 在 周 期 表 中 的 位 置 变 了 ， 变 成 另 一 种 ___原__子__核_．这种变化称为原子核的___衰__变___． (2)衰变规律：原子核衰变时，衰变前后的电荷数和质 量数都___守__恒___． α 衰变：质量数减少 4，电荷数减少 2，衰变方程为：AZ
解析：原子核的衰变是由原子核内部因素决定 的，与一般外界环境无关．原子核的衰变有一定的 速率，每隔一定的时间即半衰期，原子核就衰变了 总数的一半．不同种类的原子核，其半衰期也不 同．若开始时原子核数目为 N0，经时间 t 剩下的原 子核数目为 N，半衰期为 T，则有如下关系式：N＝ N012Tt .若能测定出 N 与 N0 的比值．则就可求出时间 t 值，依此公式就可测定地质年代、生物年代或考察 出土文物存在年代等．
个质子结合得比较紧密，有时会作为一个整体从较大的原子核中抛
射出来，这就是放射元素的_α_衰___变___现象；原子核里虽没有电子， 但核内的___中__子___可转化成质子和电子，产生的电子从核内发射出 来，这就是__β_衰__变___．
(4)γ 射线产生的本质：原子核的能量只能取一系列不连续数
值，当原子核发生 α 衰变、β 衰变后，新核往往处于高能级．这时
2．公式．
N
余＝N
原21Tt ，m
余＝m
1 t 原2T
式中 N 原、m 原表示衰变前的放射性元素的原子数或质量，N 余、
m 余表示衰变后尚未发生衰变的放射性元素的原子数或质量，t 表示
衰变时间，T 表示半衰期．
注：半衰期由放射性元素的原子核内部本身的因素决定，跟原子
所处的物理状态(如压强、温度、环境)或化学状态(如单质、化合物)
放射性元素的衰变
1．原子核的衰变． (1)原子核的衰变：原子核放出 α 粒子或 β 粒子，由于 _核__电__荷__数_ 变 了 ， 它 在 周 期 表 中 的 位 置 变 了 ， 变 成 另 一 种 ___原__子__核_．这种变化称为原子核的___衰__变___． (2)衰变规律：原子核衰变时，衰变前后的电荷数和质 量数都___守__恒___． α 衰变：质量数减少 4，电荷数减少 2，衰变方程为：AZ
解析：原子核的衰变是由原子核内部因素决定 的，与一般外界环境无关．原子核的衰变有一定的 速率，每隔一定的时间即半衰期，原子核就衰变了 总数的一半．不同种类的原子核，其半衰期也不 同．若开始时原子核数目为 N0，经时间 t 剩下的原 子核数目为 N，半衰期为 T，则有如下关系式：N＝ N012Tt .若能测定出 N 与 N0 的比值．则就可求出时间 t 值，依此公式就可测定地质年代、生物年代或考察 出土文物存在年代等．
放射性衰变的种类和规律ppt课件
6
二、基本衰变类型
1. 衰变
+ +
+
++
+
+
+ +
放射性母核
238U → 234Th + 4He + Q 粒子得到大部分衰变能， 粒子含2个质子，
2个中子
238U4He + 234Th
从母核中射出 的4He原子核
7
AX AY 4 Z X ZY -2
α衰变表达式：
元素周期表 左移2格
A Z
X
21
α 衰变 β+ 衰变
β- 衰变 衰变
22
第二节 衰变纲图
Decay scheme用以综合反映某核素放射性衰变的主要特征和数的示意图
23
第三节 衰变的基本规律
➢ 对于由大量原子组成的放射源，每个原子核都可能发生衰变，但不是所 有原子在同一时刻都发生衰变，某一时刻仅有极少数原子发生衰变。放 射性核素衰变是随机的、自发的按一定的速率进行，各种放射性核素都 有自己特有的衰变速度。放射性核素原子随时间而呈指数规律减少，其 表达式为： N=N0e-λt
λ: decay constant t: decay time e: base of natural logarithm
24
1、衰变规律
指数衰减规律 N = N0e-t
N0: （t = 0）时放射性原子 核的数目
N: 经过t时间后未发生衰变的放射性原子核 数目
:放射性原子核衰变常数（单位时间内一个原 子核衰变的几率）
正电子衰变 137N → 136C + β+ + υ + 1.190MeV
β射线本质是高速运动的电子流
二、基本衰变类型
1. 衰变
+ +
+
++
+
+
+ +
放射性母核
238U → 234Th + 4He + Q 粒子得到大部分衰变能， 粒子含2个质子，
2个中子
238U4He + 234Th
从母核中射出 的4He原子核
7
AX AY 4 Z X ZY -2
α衰变表达式：
元素周期表 左移2格
A Z
X
21
α 衰变 β+ 衰变
β- 衰变 衰变
22
第二节 衰变纲图
Decay scheme用以综合反映某核素放射性衰变的主要特征和数的示意图
23
第三节 衰变的基本规律
➢ 对于由大量原子组成的放射源，每个原子核都可能发生衰变，但不是所 有原子在同一时刻都发生衰变，某一时刻仅有极少数原子发生衰变。放 射性核素衰变是随机的、自发的按一定的速率进行，各种放射性核素都 有自己特有的衰变速度。放射性核素原子随时间而呈指数规律减少，其 表达式为： N=N0e-λt
λ: decay constant t: decay time e: base of natural logarithm
24
1、衰变规律
指数衰减规律 N = N0e-t
N0: （t = 0）时放射性原子 核的数目
N: 经过t时间后未发生衰变的放射性原子核 数目
:放射性原子核衰变常数（单位时间内一个原 子核衰变的几率）
正电子衰变 137N → 136C + β+ + υ + 1.190MeV
β射线本质是高速运动的电子流
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C．放射性元素发生衰变的快慢不可人为控制
D．放射性元素发生正电子衰变时，新核质量 数不变，核电荷数增加1
练习4：某原子核A的衰变过程为 A β B α C,下列说法正确的是（ D）
A、核A的质量数减核C的质量数等于5; B、核A的中子数减核C的中子数等于2; C、核A的中性原子中的电子数比原子核B的 中性原子中的电子数多1; D、核A的质子数比核C的质子数多1。
场的作用下分成a、b、c三束，以下
判断正确的是（ BC）
+ A、a为α射线，b为β射线
b
B、a为β射线，b为γ射线
-
c
C、b为γ射线，c为α射线
a
D、b为α射线，c为γ射线
P
练习3：由原子核的衰变规律可知 ( C)
A．放射性元素一次衰变可同时产生α射线和 β射线
B．放射性元素发生β衰变时，新核的化学性 质不变
• 衰变：一种元素经放过程变成另一种元素的现象， 称为原子核的衰变。可用衰变方程表示。
• 原子核发射出来α粒子，叫α衰变；发射出来β粒 子，叫β衰变；γ射线是伴随着这些衰变而产生 的。
如铀238的α衰变方程：
9 22 3U 8 9 20 3T 4 h4 2He
钍234的β衰变方程：
9 20 3T4 h 9 21 3P 4 a0 1e
核电荷数增加1个， 在元素周期表中向后移一位
核内放出电子原因：中子转化成质子和电子
• 一个α粒子与一个氦原子核相同，两者质 量数和核电荷数相同。
思考：92238 U(铀)要经过几次α衰变和β衰 变，才能变为 82(206铅Pb)？它的中子数减 少了多少？
8次 α衰变，6次 β衰变， 中子数减少 22个.
天然放射线有哪几种？其性质如何？
α射线 β射线 γ射线
高速氦核流(24He) 高速电子流(0-1e) 高频电磁波（高能光子流）
检验放射性射线的电性
γ射线
α射线
—
不带电的是γ射线
带正电是 α射线 带负电是 ß射线
ß射线
+
电
三种射线性质比较
本质（组成） 符号 电量 电离 穿透 速度 本领 本领
α射线 氦核流 β射线 电子流
练习5：一块氡222放在天平的左盘时， 需在天平的右盘加444g砝码，天平
才能处于平衡，氡222发生α衰变，经 过一个半衰期以后，欲使天平再次平 衡，应从右盘中取出的砝码为（ ）D
A．222g B．8g
C．2g D．4g
练习6：在垂直于纸面的匀强磁场中，有 一原来静止的原子核，该核衰变后，放出 的带电粒子和反冲核的运动轨迹如图所示。
γ衰变：原子核处于较高能级，辐射光子后跃迁到 低能级。γ辐射不引起原子核衰变。
如：α衰变
发射一个氦核
2932 U 8 29 30 T 4 h 2 4He
新核：质量数减4，电荷数减2
在元素周期表中前移2位
（核内
21 1H20 1n 4 2H）e
α衰变：新核的质量数减少４， 新核电荷数减少２，
在元素周期表中向前移两位； β衰变：新核的质量数不变，
4 2
He
+2e
最强 最弱 0.1c
o 1
e
-e 较强 较强 0.99c
γ射线
高频电磁波 (光子流）
γ
不带 电
最弱
最强
c
空气中的射程： 射线 5 cm β射线5 m γ射线100 m
电离本领和贯穿本领之间的关系：
α粒子是氦原子核，所以有很强的夺取其 他原子的核外电子的能力，但以损失动能 为代价换得原子电离，所以电离能力最强 的α粒子，贯穿本领最弱；而γ光子不带电， 只有激发核外电子跃迁时才会将原子电离， 所以电离能力最弱而贯穿本领最强。
第二节
放射性元素的衰变
原子核的衰变
人们认识原子 核的结构就是 从天然放射性 开始的。
人们如何才能观察到这些 射线呢？
威耳孙云室
观察威耳孙云室的结构，研究射线在云室中的径迹：
射线径迹
射线径迹
径迹的长短和粗 细可以知道粒子的 性质；粒子轨迹的 弯曲方向可以知道 粒子带电的正负．
天然放射现象 放射性物质发出的射线有三种：
练习1、关于α、β、γ三种射线，下列说法 中正确的是（ ）C
A、α射线是原子核自发射出的氦核，它的电 离作用最弱
B、β射线是原子核外电子电离形成的电子流， 它具有中等的贯穿能力
C、γ射线一般伴随着α或β射线产生，它的贯 穿能力最强
D、γ射线是电磁波，它的电离作用最强
练习2：如图所示，P为放在匀强电场 中的天然放射源，其放出的射线在电
半衰期:原子核数目因衰变减少到原来的一
半所需的时间称为该元素的半衰期。
记为T1/2 每种放射性元素都有其特定的半衰期，由几
微秒到几百万年不等,如氡222的半衰期3.8 天，铀238的半衰期长达4.5×109年。
对任何一个放射性元素，它发生衰变的精确 时刻是不能预知的。
公式：
经过n个半衰期(T1/2)其剩余的质量为：
T1/2=0.693τ
Attention！
半衰期的长短是由原子核内部本身的 因素决定的，与原子所处的物理、化学状 态无关
半衰期是一个统计规律，只对大量的 原子核才适用，对少数原子核是不适用 的．
考古学家确定古木年代的 方法是用放射性同位素作为 “时钟”，来测量漫长的时 间，这叫做放射性同位素鉴 年法．
电荷数和质量数都守恒．
衰 变
α衰变：
Z AX Z A 4 2Y4 2He
方 程
β衰变： Z AX Z A1Y0 1e
说明：
1. 中间用单箭头，不用等号；
2. 是质量数守恒，不是质量守恒;
3. 方程及生成物要以实验为基础，不能杜撰。
③衰变规律（通式）：
Z AX Z A 4 2Y2 4He
Z AX Z A 1Y1 0eຫໍສະໝຸດ m1 2n
m0
t
m
1 2
T1
2
m0
质量与原子个数相对应，
经过n个半衰期后剩余的粒子数为：
N12nN0
t
1T12 2
N0
对一定量的某种放射性元素，有些核先衰变，有些 核后衰变，每个核的存活时间是不一样的。
放射性核素的平均存活时间称为平均寿命记为τ。
根据放射性衰减规律，半衰期与平均寿命之间的关 系为：
注意： 一种元素只能发生一种衰变，但在
一块放射性物质中可以同时放出α、β 和γ三种射线。
9 22 3U 8 9 20 3T 4 h4 2He
9 20 3T 4 h 9 21 3P 4 a0 1e
元素的放射性与元素存在的状态无关，
放射性表明原子核是有内部结构的。
规律： 原子核发生衰变时，衰变前后的
D．放射性元素发生正电子衰变时，新核质量 数不变，核电荷数增加1
练习4：某原子核A的衰变过程为 A β B α C,下列说法正确的是（ D）
A、核A的质量数减核C的质量数等于5; B、核A的中子数减核C的中子数等于2; C、核A的中性原子中的电子数比原子核B的 中性原子中的电子数多1; D、核A的质子数比核C的质子数多1。
场的作用下分成a、b、c三束，以下
判断正确的是（ BC）
+ A、a为α射线，b为β射线
b
B、a为β射线，b为γ射线
-
c
C、b为γ射线，c为α射线
a
D、b为α射线，c为γ射线
P
练习3：由原子核的衰变规律可知 ( C)
A．放射性元素一次衰变可同时产生α射线和 β射线
B．放射性元素发生β衰变时，新核的化学性 质不变
• 衰变：一种元素经放过程变成另一种元素的现象， 称为原子核的衰变。可用衰变方程表示。
• 原子核发射出来α粒子，叫α衰变；发射出来β粒 子，叫β衰变；γ射线是伴随着这些衰变而产生 的。
如铀238的α衰变方程：
9 22 3U 8 9 20 3T 4 h4 2He
钍234的β衰变方程：
9 20 3T4 h 9 21 3P 4 a0 1e
核电荷数增加1个， 在元素周期表中向后移一位
核内放出电子原因：中子转化成质子和电子
• 一个α粒子与一个氦原子核相同，两者质 量数和核电荷数相同。
思考：92238 U(铀)要经过几次α衰变和β衰 变，才能变为 82(206铅Pb)？它的中子数减 少了多少？
8次 α衰变，6次 β衰变， 中子数减少 22个.
天然放射线有哪几种？其性质如何？
α射线 β射线 γ射线
高速氦核流(24He) 高速电子流(0-1e) 高频电磁波（高能光子流）
检验放射性射线的电性
γ射线
α射线
—
不带电的是γ射线
带正电是 α射线 带负电是 ß射线
ß射线
+
电
三种射线性质比较
本质（组成） 符号 电量 电离 穿透 速度 本领 本领
α射线 氦核流 β射线 电子流
练习5：一块氡222放在天平的左盘时， 需在天平的右盘加444g砝码，天平
才能处于平衡，氡222发生α衰变，经 过一个半衰期以后，欲使天平再次平 衡，应从右盘中取出的砝码为（ ）D
A．222g B．8g
C．2g D．4g
练习6：在垂直于纸面的匀强磁场中，有 一原来静止的原子核，该核衰变后，放出 的带电粒子和反冲核的运动轨迹如图所示。
γ衰变：原子核处于较高能级，辐射光子后跃迁到 低能级。γ辐射不引起原子核衰变。
如：α衰变
发射一个氦核
2932 U 8 29 30 T 4 h 2 4He
新核：质量数减4，电荷数减2
在元素周期表中前移2位
（核内
21 1H20 1n 4 2H）e
α衰变：新核的质量数减少４， 新核电荷数减少２，
在元素周期表中向前移两位； β衰变：新核的质量数不变，
4 2
He
+2e
最强 最弱 0.1c
o 1
e
-e 较强 较强 0.99c
γ射线
高频电磁波 (光子流）
γ
不带 电
最弱
最强
c
空气中的射程： 射线 5 cm β射线5 m γ射线100 m
电离本领和贯穿本领之间的关系：
α粒子是氦原子核，所以有很强的夺取其 他原子的核外电子的能力，但以损失动能 为代价换得原子电离，所以电离能力最强 的α粒子，贯穿本领最弱；而γ光子不带电， 只有激发核外电子跃迁时才会将原子电离， 所以电离能力最弱而贯穿本领最强。
第二节
放射性元素的衰变
原子核的衰变
人们认识原子 核的结构就是 从天然放射性 开始的。
人们如何才能观察到这些 射线呢？
威耳孙云室
观察威耳孙云室的结构，研究射线在云室中的径迹：
射线径迹
射线径迹
径迹的长短和粗 细可以知道粒子的 性质；粒子轨迹的 弯曲方向可以知道 粒子带电的正负．
天然放射现象 放射性物质发出的射线有三种：
练习1、关于α、β、γ三种射线，下列说法 中正确的是（ ）C
A、α射线是原子核自发射出的氦核，它的电 离作用最弱
B、β射线是原子核外电子电离形成的电子流， 它具有中等的贯穿能力
C、γ射线一般伴随着α或β射线产生，它的贯 穿能力最强
D、γ射线是电磁波，它的电离作用最强
练习2：如图所示，P为放在匀强电场 中的天然放射源，其放出的射线在电
半衰期:原子核数目因衰变减少到原来的一
半所需的时间称为该元素的半衰期。
记为T1/2 每种放射性元素都有其特定的半衰期，由几
微秒到几百万年不等,如氡222的半衰期3.8 天，铀238的半衰期长达4.5×109年。
对任何一个放射性元素，它发生衰变的精确 时刻是不能预知的。
公式：
经过n个半衰期(T1/2)其剩余的质量为：
T1/2=0.693τ
Attention！
半衰期的长短是由原子核内部本身的 因素决定的，与原子所处的物理、化学状 态无关
半衰期是一个统计规律，只对大量的 原子核才适用，对少数原子核是不适用 的．
考古学家确定古木年代的 方法是用放射性同位素作为 “时钟”，来测量漫长的时 间，这叫做放射性同位素鉴 年法．
电荷数和质量数都守恒．
衰 变
α衰变：
Z AX Z A 4 2Y4 2He
方 程
β衰变： Z AX Z A1Y0 1e
说明：
1. 中间用单箭头，不用等号；
2. 是质量数守恒，不是质量守恒;
3. 方程及生成物要以实验为基础，不能杜撰。
③衰变规律（通式）：
Z AX Z A 4 2Y2 4He
Z AX Z A 1Y1 0eຫໍສະໝຸດ m1 2n
m0
t
m
1 2
T1
2
m0
质量与原子个数相对应，
经过n个半衰期后剩余的粒子数为：
N12nN0
t
1T12 2
N0
对一定量的某种放射性元素，有些核先衰变，有些 核后衰变，每个核的存活时间是不一样的。
放射性核素的平均存活时间称为平均寿命记为τ。
根据放射性衰减规律，半衰期与平均寿命之间的关 系为：
注意： 一种元素只能发生一种衰变，但在
一块放射性物质中可以同时放出α、β 和γ三种射线。
9 22 3U 8 9 20 3T 4 h4 2He
9 20 3T 4 h 9 21 3P 4 a0 1e
元素的放射性与元素存在的状态无关，
放射性表明原子核是有内部结构的。
规律： 原子核发生衰变时，衰变前后的