物理《原子核》知识点归纳
原子核物理学知识点总结

原子核物理学知识点总结一、原子核结构1. 原子核的构成原子核是由质子和中子组成的,质子带正电荷,中子不带电荷。
质子和中子统称为核子,它们是由夸克组成的基本粒子。
在原子核中,质子和中子以一定方式排列组合在一起,形成不同的核素。
2. 核素的表示核素是指具有相同质子数Z但中子数N不同的同位素。
核素用(Z,N)表示,其中Z为质子数,N为中子数。
例如,氢的核素包括质子数为1的氢-1、氢-2、氢-3等。
3. 核力原子核的稳定性和性质与核力密切相关。
核力是一种强相互作用力,它表现为对保持核子在原子核内相互靠近的吸引力。
核力的作用范围仅限于核子之间的短距离,因此核力是一种短程力。
核力使得原子核具有较大的结合能,使得相对论效应可以忽略而用非相对论性Schrödinger方程描述原子核结构和性质。
4. 核子排布原子核中的质子和中子排布不是随机的,而是服从一定的规律性。
据以谷间核子模型,核子排布成层状结构。
核子遵循封闭壳层规律,即壳层填充遵循类似电子壳层填充的方式。
这种壳层结构决定了原子核的稳定性和衰变模式。
二、核稳定性和核衰变1. 核稳定性原子核的稳定性与核子的排布和核力的作用密切相关。
一般来说,具有特定数目的质子和中子的核素更加稳定。
这些核素对应于壳层填充的情况,可以通过满足塞贝格定律来预测核素的稳定性。
2. 核衰变核衰变是指原子核放射出射线或粒子而转变成其他核素的过程。
常见的核衰变方式包括α衰变、β衰变、γ衰变等。
核衰变是由原子核内部的不稳定性导致的,通过放射性衰变测定技术来测量放射性核素的活度。
核衰变可以用一级衰变方程来描述放射性物质的衰变过程。
三、核反应1. 核裂变核裂变是指重核物质被中子轰击后裂变成两个或多个亚稳核并释放出中子和能量的过程。
核裂变是一种放射性过程,通过核裂变反应可以产生大量热能,被广泛应用于核能发电和核武器等领域。
2. 核聚变核聚变是指轻核物质在高温高压条件下融合成重核物质的过程。
初三原子核物理知识点

初三原子核物理知识点原子核物理是物理学中研究原子核结构和性质的一个分支。
对于初三学生来说,以下是一些基础的原子核物理知识点:1. 原子结构:原子由原子核和环绕其周围的电子组成。
原子核位于原子的中心,占据原子体积的极小部分,但质量却占据了原子总质量的绝大部分。
2. 原子核组成:原子核由质子和中子组成。
质子带正电,中子不带电。
原子核的总电荷数等于质子数,也就是原子序数。
3. 同位素:具有相同质子数但不同中子数的原子称为同位素。
同位素具有相同的化学性质,但可能具有不同的核稳定性。
4. 放射性衰变:不稳定的原子核会通过放射性衰变释放能量,转变为更稳定的原子核。
放射性衰变有几种类型,包括α衰变(释放α粒子,即氦核)、β衰变(释放电子或正电子)和γ衰变(释放高能光子)。
5. 半衰期:半衰期是放射性物质衰变到其原始量的一半所需的时间。
不同放射性同位素的半衰期不同,从几微秒到数亿年不等。
6. 核力:核力是一种短程力,它在原子核内部作用,使质子和中子紧密结合在一起。
核力是强相互作用的一种表现形式。
7. 结合能:结合能是指将原子核中的核子(质子和中子)分离所需的能量。
结合能与原子核的稳定性有关,结合能越大,原子核越稳定。
8. 核裂变:核裂变是指重核在吸收一个中子后分裂成两个或更多中等质量的核的过程。
这个过程会释放大量的能量,是核电站和原子弹的能量来源。
9. 核聚变:核聚变是指轻核在高温高压下结合成更重的核的过程。
核聚变同样会释放大量的能量,是太阳和其他恒星的能量来源,也是未来清洁能源的一种潜在途径。
10. 核反应:核反应是指原子核在与其他粒子相互作用时发生的转变。
核反应可以是自发的,也可以是诱发的,并且可以伴随着能量的释放或吸收。
这些知识点为初三学生提供了原子核物理的基础框架,有助于理解原子核的性质以及它们在自然界和科技应用中的作用。
物理选修第十九章原子核知识点汇总

物理选修3---5第十九章原子核知识点汇总〔训练版〕知识点一、原子核的组成1、天然放射现象(1)天然放射现象的发觉:1896年法国物理学,贝克勒耳发觉铀或铀矿石能放射出某种人眼看不见的射线。
这种射线可穿透黑纸而使照相底片感光。
天然放射现象的发觉使人们意识到原子核具有复杂结构。
放射性:物质能发射出上述射线的性质称放射性。
放射性元素:具有放射性的元素称放射性元素。
天然放射现象:某种元素白发地放射射线的现象,叫天然放射现象。
(2)放射线的成份和性质:①用电场和磁场来研究放射性元素射出的射线,在电场中轨迹:对应粒子射出速度电离能力穿透能力对应粒子的产生α射线He42C101最强最弱α衰变中:HeHn4211122→+β射线e01-C10099较弱较弱β衰变中:eHn011110-+→γ射线光子C最弱最强核反响中新核从高能态向低能态跃迁时释放能量,即发出γ射线。
②三种射线及其性质比拟: 2、原子核的组成〔1〕质子p 的发觉1919年卢瑟福发觉质子,并预言了中子的存在。
发觉方程 H O N He 1117814742+→+〔2〕中子n 的发觉:1932年,卢瑟福的学生查德威克发觉中子。
发觉方程 n C Be He 101269442+→+〔3〕原子核的组成:原子核是由质子和中子组成,质子和中子统称为核子。
在原子核中:质子数等于电荷数;核子数等于质量数;中子数等于质量数减电荷数. 原子核常用符号:XAZX-----元素符号,A-----核的质量数〔核子数〕,Z-----核电荷数〔即原子序数〕知识点二、放射性元素的衰变1、原子核的衰变:(1)衰变:原子核由于放出某种粒子而转变成新核的变化称为衰变。
①在原子核的衰变过程中,电荷数和质量数守恒。
如:衰变方程:α衰变:He Th U 422349023892+→ β衰变:e Pa Th 012349123490-+→②γ射线是伴随α、β衰变放射出来的高频光子流。
原子核物理复习资料归纳整理

原子核物理复习资料归纳整理名词解释1、核的自旋:原子核的角动量,通常称为核的自旋。
2、衰变常量:衰变常量是在单位时间内每个原子核的衰变概率。
3、半衰期:半衰期是放射性原子核数衰减到原来数目的一半所需的时间。
4、平均寿命:平均寿命是指放射性原子核平均生存的时间。
5、放射性活度:在单位时间内有多少核发生衰变,亦即放射性核素的衰变率,叫衰变率。
6、放射性:原子核自发地放射各种射线的现象,称为放射性。
7、放射性核素:能自发的放射各种射线的核素称为放射性核素,也叫做不稳定核素。
8、核衰变:原子核衰变是指原子核自发的放射出α或β 等粒子而发生的转变。
9、衰变能:原子核衰变时所放出的能量。
10、核素:具有相同质子数Z和中子数N的一类原子核,称为一种核素。
11、同位素:质子数相同,中子数不同的核素。
12、同中子素:中子数相同,质子数不同的核。
13、同量异位素:质量数相同,质子数不同的核素14、同核异能素:质量数和质子数相同而能量状态不同的核素。
15、镜像核:质子数和中子数呼唤的一对原子核。
16、质量亏损:组成某一原子核的核子质量与该原子核质量之差。
17、核的结合能:自由核子组成原子核所释放的能量。
18、比结合能:原子核平均每个核子的结合能。
19、最后一个核子的结合能:是一个自由核子与核的其余部分组成原子核时,所释放的能量。
20、内转换现象:跃迁时可以把核的激发能直接交给原子的壳层电子而发射出来。
21、内转换现象:原子核从激发态到较低的能态或基态的跃迁时把核的激发能直接交给原子的壳层电子而发射出来。
22、内转换电子:内转换过程中放出来的电子。
(如果单出这个就先写出内转换现象的定义)23、内电子对效应:24、级联γ辐射的角关联:原子核接连的放出的两个γ光子,若其概率与这两个γ光子发射方向的夹角有关,即夹角改变时,概率也变化,这种现象称为级联γ辐射角关联,亦称γ-γ角关联。
25、穆斯堡尔效应:原子核辐射的无反冲共振吸收。
物理学中的原子核物理知识点

物理学中的原子核物理知识点原子核物理是物理学的一个重要分支,研究原子核的性质、组成和相互作用等问题。
在这篇文章中,我们将介绍一些关于原子核物理的知识点,以帮助读者更好地了解这一领域。
一、原子核的组成原子核是由质子和中子组成的。
质子带正电,中子不带电。
质子和中子都属于强子,即它们受到强相互作用力的影响。
二、原子核的相对质量和电荷原子核的相对质量是以质子为单位的,质子的相对质量为1。
中子的相对质量也约等于1。
原子核的电荷由其中的质子数量决定。
三、原子核的稳定性和放射性原子核的稳定性取决于核内质子和中子的比例以及核内相互作用力的平衡情况。
若核内质子和中子的比例不合适,或者核内相互作用力失去平衡,核就会失去稳定性,变得放射性,释放出射线。
四、原子核的衰变原子核衰变是指不稳定的原子核通过放射性衰变过程,转变成其他核的过程。
常见的核衰变包括α衰变、β衰变和γ衰变。
α衰变是指原子核放出一个α粒子(一个氦原子核)、β衰变是指原子核放出一个β粒子(一个电子或正电子)、γ衰变是指原子核放出γ射线而不改变核内的质子或中子数量。
五、核裂变和核聚变核裂变是指重核(如铀、钚等)被中子轰击后分裂成两个或更多的轻核,释放出巨大的能量。
核聚变是指轻核(如氘、三氚等)在高温高压条件下融合成重核,同样释放出巨大的能量。
核裂变和核聚变是核能利用和核武器的基础原理。
六、核反应和核能核反应是指原子核之间的相互作用,包括核裂变、核聚变和其他核变化过程。
核反应释放出的能量被称为核能,是一种非常强大的能量。
七、核力和库仑力原子核内的质子相互之间存在着排斥力,即库仑力。
而质子和中子之间存在着吸引力,即核力。
核力是一种强相互作用力,仅仅作用于极短的距离,而库仑力则作用于任意距离。
核力使得原子核中的质子和中子能够相互结合,保持原子核的稳定性。
八、原子核模型目前,原子核的模型主要有液滴模型和壳模型。
液滴模型将原子核看作是一个液滴,用来解释原子核的形状和核的振荡现象。
(完整版)原子核物理知识点归纳详解

原子核物理重点知识点第一章 原子核的基本性质1、对核素、同位素、同位素丰度、同量异位素、同质异能素、镜像核等概念的理解。
(P2)核素:核内具有一定质子数和中子数以及特定能态的一种原子核或原子。
(P2)同位素:具有相同质子数、不同质量数的核素所对应的原子。
(P2)同位素丰度:某元素中各同位素天然含量的原子数百分比。
(P83)同质异能素:原子核的激发态寿命相当短暂,但一些激发态寿命较长,一般把寿命长于0.1s 激发态的核素称为同质异能素。
(P75)镜像核:质量数、核自旋、宇称均相等,而质子数和中子数互为相反的两个核。
2、影响原子核稳定性的因素有哪些。
(P3~5)核内质子数和中子数之间的比例;质子数和中子数的奇偶性。
3、关于原子核半径的计算及单核子体积。
(P6)R =r 0A 1/3 fm r 0=1.20 fm 电荷半径:R =(1.20±0.30)A 1/3 fm 核力半径:R =(1.40±0.10)A 1/3 fm 通常 核力半径>电荷半径单核子体积:A r R V 3033434ππ==4、核力的特点。
(P14)1.核力是短程强相互作用力;2.核力与核子电荷数无关;3.核力具有饱和性;4.核力在极短程内具有排斥芯;5.核力还与自旋有关。
5、关于原子核结合能、比结合能物理意义的理解。
(P8)结合能:),()1,0()()1,1(),(),(2A Z Z Z A Z c A Z m A ZB ∆-∆-+∆=∆= 表明核子结合成原子核时会释放的能量。
比结合能(平均结合能):A A Z B A Z /),(),(=ε原子核拆散成自由核子时外界对每个核子所做的最小平均功,或者核子结合成原子核时平均每一个核子所释放的能量。
6、关于库仑势垒的理解和计算。
(P17)1.r>R ,核力为0,仅库仑斥力,入射粒子对于靶核势能V (r ),r →∞,V (r ) →0,粒子靠近靶核,r →R ,V (r )上升,靠近靶核边缘V (r )max ,势能曲线呈双曲线形,在靶核外围隆起,称为库仑势垒。
高三物理原子核知识点

高三物理原子核知识点原子核是物质的基本组成部分之一,它包含了质子和中子。
在高三物理中,原子核是一个非常重要的知识点,涉及到原子结构、核反应、放射性等内容。
本文将为大家详细介绍高三物理原子核的知识点。
一、原子核的组成原子核是由质子和中子组成的,质子带正电荷,中子不带电荷。
它们紧密地结合在一起,构成了原子核的结构,形成了稳定的原子。
二、质子数和中子数原子核中的质子数被称为原子序数,通常用符号Z表示;中子数被称为中子数,通常用符号N表示。
原子核的质量数为质子数和中子数之和,通常用符号A表示。
即A = Z + N。
三、同位素同位素是指质子数相同,中子数不同的原子核。
比如氢的同位素有氢-1、氢-2、氢-3等。
同位素具有相同的化学性质,但是其物理性质会有一些差异。
四、原子核的尺度原子核的尺度非常微小,通常以费米为单位来表示。
1费米等于10的-15次方米,原子核的典型尺度为几个费米。
五、原子核的相对质量原子核的相对质量通常用原子质量单位(u)来表示。
1u等于质子质量的1/12,质子的质量是1.6726219 × 10的-27次方千克。
六、原子核的结合能原子核的结合能是指核内各个粒子通过相互作用而形成稳定的状态所释放出的能量。
结合能越大,核内的粒子结合越紧密,因此核的稳定性也更高。
七、核反应核反应是指原子核发生变化的过程。
其中包括核衰变、核聚变和核裂变等重要的反应过程。
核反应在核能的利用和核武器的制造中都具有重要的意义。
八、放射性放射性是指某些原子核具有自发地发射α粒子、β粒子或伽马射线的性质。
放射性物质具有一定的危险性,因此在使用和储存放射性物质时需要严格的安全措施。
结语:高三物理原子核知识点包括了原子核的组成、质子数和中子数、同位素、原子核的尺度、原子核的相对质量、原子核的结合能、核反应以及放射性等内容。
这些知识点对于理解原子结构、核能的利用以及核武器等方面都具有重要的意义。
希望本文能够帮助到大家,理解和掌握这些知识点。
高三原子核知识点总结

高三原子核知识点总结一、原子核的发现1. 放射性现象和α、β、γ射线的发现放射性现象是指某些原子核不稳定,会自发地放射出射线,这种现象称为放射性现象。
在1896年,法国物理学家贝克勒尔发现了一种能够穿透物体的射线,并将之称为“X射线”。
不久之后,德国科学家罗登金发现了放射性元素钋和镭,在其周围发出的射线也被称为“钋射线”和“镭射线”。
而研究射线的鲍登、居里夫妇,发现了射线与物质反应的不同现象:α射线的穿透能力最小,β射线次之,而γ射线的穿透能力最强。
这三种射线,最终被分别称为α射线、β射线和γ射线。
2. 原子结构与原子核的发现经过一系列的实验证实,鲍登、居里夫妇认为射线是由原子中被激发的一个非常小的实体所产生的。
随后,英国物理学家汤姆逊发现了电子,认为原子的结构应该是由以正电荷为核心的原子核和以电子为外层环绕的结构。
1911年,英国科学家卢瑟福做出了著名的原子核模型,提出了原子由空间较大的电子云和集中在中心的原子核两部分组成。
随后,他们经过探测, 发现有些放射性材料放射出的粒子花样异常,以为是放射性元素放射出来的α射线打在氧(O)和氮(N)原子上,把它打成氮原子的连在一起,推出α原子核的大小是原子核的十万倍,重量上是原子的大约四倍。
这随即被公认为原子核的发现和原子的真实结构。
,原子核的发现是原子结构研究中重要的一步。
二、原子核的组成原子核是由质子和中子组成的。
其中,质子是负电荷,其电荷量等于电子的正电荷,质子的质量等于电子的1836倍;中子是中性粒子,不带电荷,质量几乎等于质子。
原子核中质子的数目称为核电荷数,原子核中质子和中子的总数称为质子数。
三、原子核的尺度原子核尺度极小,约为10^-15米,与原子外层电子的尺度相比,小了近万倍。
四、原子核的性质1. 原子核的质量数原子核的质量数表示原子核中质子和中子的总数,用符号A表示。
例如,氢原子的质量数为1(质子数是1,中子数是0),氦原子的质量数为4(质子数是2,中子数是2)。
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原子核物理重点知识点第一章 原子核的基本性质1、对核素、同位素、同位素丰度、同量异位素、同质异能素、镜像核等概念的理解。
(P2)核素:核内具有一定质子数和中子数以及特定能态的一种原子核或原子。
(P2)同位素:具有相同质子数、不同质量数的核素所对应的原子。
(P2)同位素丰度:某元素中各同位素天然含量的原子数百分比。
(P83)同质异能素:原子核的激发态寿命相当短暂,但一些激发态寿命较长,一般把寿命长于0.1s 激发态的核素称为同质异能素。
(P75)镜像核:质量数、核自旋、宇称均相等,而质子数和中子数互为相反的两个核。
2、影响原子核稳定性的因素有哪些。
(P3~5)核内质子数和中子数之间的比例;质子数和中子数的奇偶性。
3、关于原子核半径的计算及单核子体积。
(P6)R =r 0A 1/3 fm r 0=1.20 fm电荷半径:R =(1.20±0.30)A 1/3 fm 核力半径:R =(1.40±0.10)A 1/3 fm 通常 核力半径>电荷半径单核子体积:A r R V 3033434ππ==4、核力的特点。
(P14)1.核力是短程强相互作用力;2.核力与核子电荷数无关;3.核力具有饱和性;4.核力在极短程内具有排斥芯;5.核力还与自旋有关。
5、关于原子核结合能、比结合能物理意义的理解。
(P8)结合能:),()1,0()()1,1(),(),(2A Z Z Z A Z c A Z m A ZB ∆-∆-+∆=∆= 表明核子结合成原子核时会释放的能量。
比结合能(平均结合能):A A Z B A Z /),(),(=ε原子核拆散成自由核子时外界对每个核子所做的最小平均功,或者核子结合成原子核时平均每一个核子所释放的能量。
6、关于库仑势垒的理解和计算。
(P17)1.r>R ,核力为0,仅库仑斥力,入射粒子对于靶核势能V (r ),r →∞,V (r ) →0,粒子靠近靶核,r →R ,V (r )上升,靠近靶核边缘V (r )max ,势能曲线呈双曲线形,在靶核外围隆起,称为库仑势垒。
2.若靶核电荷数为Z ,入射粒子相对于靶核的势能为:rZe r V 20241)(πε=,在r =R 处,势垒最高,称为库仑势垒高度。
)(41)(3/123/1102210A A r e Z Z r V +=πε Z 1、Z 2,、A 1、A 2分别为入射粒子和靶核的电荷数及质量数。
7、原子核的自旋是如何形成的。
(P24)原子核的自旋又称为角动量,核自旋是核内所有核子(质子和中子)的轨道角动量与自旋角动量的矢量和。
8、原子光谱精细结构及超精细结构的成因。
(P24)光谱精细结构由电子自旋引起;超精细光谱结构由原子核自旋、磁矩和电四极矩引起9、费米子波色子的概念区分。
(P25)自旋为半整数的粒子为费米子(电子、中子、中微子、μ子、所有奇A 核等),服从费米-狄拉克统计;自旋为整数的粒子为波色子(光子、π介子、所有偶A 核等,特别地,偶—偶核自旋为0),服从玻色-爱因斯坦统计。
10、什么是宇称。
(P26)宇称是微观物理领域特有的概念,描述微观体系状态波函数的一种空间反演性质。
11、本章习题。
(P37)1-1 当电子的速度为18s m 105.2-⋅⨯时,它的动能和总能量各为多少? 答:总能量 ()MeV 924.00.35.2110511.012622e 2=⎪⎭⎫⎝⎛-⨯=-==c vc m mc E动能 ()MeV 413.011122e =⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=c vc m T 1-2.将α粒子的速度加速至光速的0.95时,α粒子的质量为多少? 答:α粒子的静止质量()()4,224,2e 0M m M m ≈-=()u 0026.44940.9314,24=∆+= α粒子的质量 u 8186.1295.010026.41220=-=-=βαm m g 10128.223-⨯=1-3 T =25℃,p =1.013×105 Pa 时,S+O 2→SO 2的反应热Q =296.9 kJ/mol ,试计算生成1 mol 的SO 2时体系的质量亏损。
答:1222103.3-⨯=∆=∆⇒∆=∆c E m mc E kg1-4 kg 1的水从C 0︒升高到C 100︒,质量增加了多少?答:kg 1的水从C 0︒升高到C 100︒需做功为J 101840.4cal 1002⨯==E 。
kg 1064.410310310184.4100128822-⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==∆c E m1-5 已知:()();u 154325.239U ;u 05078.238U 239238==mm()()u 045582.236U ;u 043944.235U 236235==mm试计算239U, 236U 最后一个中子的结合能.答:最后一个中子的结合能 ()()()[]239,92238,92239,92n m m m B n -+=MeV 7739.4=()()()[]236,92235,92236,92n m m m B n -+=MeV 5437.6=1-6 当质子在球形核内均匀分布时,原子核的库仑能为RZ Z e E c 024)1(53πε-=。
试计算C 136和N 137核库仑能之差.答:C 136和N 137核库仑能之差为15310210135.1566754e 3⨯⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⨯⨯-⨯⨯=∆πεC E MeV 93.2J 10696.413=⨯=- 1-8 利用结合能半经验公式,计算U ,U 239236最后一个中子的结合能,并与1-5式的结果进行比较.()()P sym C S V B A N Z a A a A a A a A Z B +----=--123132,最后一个中子的结合能()()()[]2,1,,c A Z M m A Z M A Z B n n -+-=()()()[n n m A Z B m Z A ZM +----+=1,11,1()()()]A Z B m Z A ZM n ,1,1+---()()1,,--=A Z B A Z B对U 236,144,236,92===N A Z ()()()MeV 66.6235,92236,92236,92=-=B B B n 对U 239,147,239,92===N A Z , ()()()MeV 20.5238.92238,92239,92=-=B B B n1-11 质子、中子和电子的自旋都为21,以7147N 为例证明原子核不可能由电子-质子组成,但可以由质子-中子组成.由核素表可查得:7147N 的核自旋1=I ,服从玻色统计;若由电子-质子组成,则原子核由A 个质子和Z A -个电子组成。
由于质子和电子都是费米子,则质量数为A 电荷数为Z 的原子核有Z A -2个费米子.如果Z 为偶数,则Z A -2为偶数,于是该核为玻色子;如果Z 为奇数,则Z A -2为奇数,于是该核为费米子;对7147N核,该核由14质子和7个电子组成,应为费米子,服从玻色统计. 而由质子-中子组成,则由7个中子和7个质子组成,总核子数为偶数,其合成可以是整数。
服从玻色统计。
第二章 原子核的放射性1、关于放射性衰变指数衰减规律的理解和计算。
(P39、P43)(1)对单一放射性衰变,ln N (t )=-λt +ln N (0),将其化为指数形式有N (t )= N (0)e -λt 。
(2)递次衰变规律:母核A 经N 次衰变,生成稳定核素B ,递次衰变产物分别为A 1、A 2等,其衰变常数分别为λ1、λ2、λN ,衰变过程中第n 个核素随时间的变化规律为: ∑=-=nn tn n n ec N t N 10)(λ,其中)())((12121n n n n nn c λλλλλλλλλ---=-ΛΛ2、描述放射性快慢的几个物理量及其之间的关系。
(P40)放射性快慢用衰变常数λ,半衰期T 1/2和平均寿命τ描述,其中: 衰变常数λ:单位时间内一个原子核发生衰变的概率:t t N N d )(/d -=λ半衰期T 1/2:放射性核素数目衰变掉一半所需要的时间:λ2ln 2/1=T平均寿命τ:原子核衰变常数的倒数:λ/1τ=3、关于放射性活度、衰变率等概念的理解和相关计算。
(P40)1.放射性活度:一个放射源在单位时间内发生衰变的原子核数称为它的放射性活度。
t e N t A λλ-=0)(其中,0N 为初始时刻含有的放射性原子核,λ为衰变常数。
2.衰变率:放射源在单位时间内发生衰变的核的数目称为衰变率)(t J二者的单位为居里(Ci ),SI 制下为贝可(勒尔)(Bq ),其中1 Ci=3.7×1010 Bq4、暂时平衡、长期平衡的表现。
(P46~P47)暂时平衡:子、母体的放射性活度之比1221212)()(λλλλλ-≈=N N t A t A 保持不变且)()(12t A t A >。
长期平衡:母子体的放射性活度相等:1)()(112212≈=N N t A t A λλ。
5、存在哪几个天然放射系。
(P48~P50)钍系—即4n 系,最终稳定衰变产物为208Pb 铀系—即4n+2系,最终稳定衰变产物206Pb 锕—铀系—即4n+3系,最终稳定衰变产物207Pb6、三个天然放射系中,核素主要的衰变方式有哪些。
(P48)α衰变、β衰变、γ衰变7、人工制备放射源时,关于饱和因子的理解和制备时间的控制。
(P53)人工制备放射源,中子注量率恒定时,当照射t 0时间时靶物质中生成的放射性活度为ΦS N e ΦN t A t t t 00)1()(0σσλ=-=-,其中)1(0t e S λ--=称为饱和因子,表明生成放射性核数呈指数增长,要达到饱和值需经相当长时间。
经过6.65个半衰期可获得99%活度的放射源,因而控制制备的时间可提高成本。
8、衰变常数的物理意义(详见2题)。
9、本章习题。
(P56)2.1经多少半衰期以后,放射性核素的活度可以减少至原来的3%,1%,0.5%,0.01%?答: ()()21693.00lnT A t A t ⋅-= 分别为=t 5.0621T ; =t 6.621T ;=t 10.021T ;=t 13.321T .2.2 已知半衰期分别为d 26.14,a 5730,a 10468.49⨯,求其衰变常数。
(以s 为单位) 答:s 1062.571-⨯=λ;s 1084.3122-⨯=λ;s 1092.4183-⨯=λ2.3 放射性核素平均寿命τ的含义是什么?已知21T 求τ。
答:平均寿命为样品所有核的平均寿命()()21044.110T N tdtt N ===⎰∝λλτ经过τ时间,剩下的核数目约为原来的37%.2.6 人体内含18%的C 和0.2%的K 。