原子能的利用
原子能技术在水利工程与水资源利用中的作用与影响

原子能技术在水利工程与水资源利用中的作用与影响随着人口的不断增加和工业化进程的推进,对于水资源的需求越来越大。
然而,传统的水利工程和水资源利用方式已经无法满足人们的需求。
在这个背景下,原子能技术的应用日益受到关注。
本文将就原子能技术在水利工程与水资源利用中的作用与影响展开阐述。
一、原子能技术在水利工程中的作用1. 核能发电原子能技术最主要的应用之一就是核能发电。
核能发电是通过核裂变或核聚变来释放巨大能量,转化为电能供应给工业和生活。
与传统的燃煤发电相比,核能发电具有清洁、高效的特点,减少了对化石燃料的依赖,从而降低了环境污染。
在水利工程中,许多核能发电站都选址于河流、湖泊等水源丰富的地区,这样可以确保冷却用水的供应,并且减少对水资源的消耗。
2. 放射性同位素在水文地质中的应用原子能技术还可以通过放射性同位素的应用来帮助水利工程的规划和设计。
比如,通过测定河道或水库等水体中的放射性同位素含量,可以了解水体的流动速度、流向和水深等参数,从而为水利工程的建设提供准确的数据依据。
此外,放射性同位素在寻找地下水和划定水资源保护区等方面也发挥着重要作用。
3. 原子能技术在水资源保护中的应用原子能技术还可以应用于水资源的保护和治理。
例如,通过使用同位素示踪技术,可以追踪农业和工业活动对地下水和地表水的污染程度,以及水体中污染物的迁移路径。
这些数据和信息对于制定水资源保护政策和采取相应的治理措施至关重要。
二、原子能技术在水利工程与水资源利用中的影响1. 水资源的可持续利用原子能技术的应用可以帮助人们更加科学地管理和利用水资源,实现其可持续利用。
通过核能发电,可以减少对传统能源的依赖,从而缓解能源紧张问题。
另外,通过放射性同位素在水文地质中的应用,可以更好地了解地下水资源的分布情况,有针对性地进行开采,延长地下水利用的寿命。
2. 环境保护原子能技术在水利工程与水资源利用中的应用,有助于减少污染物的排放和降低环境风险。
原子能技术在医疗领域的应用

原子能技术在医疗领域的应用随着科技的进步和人们对健康的关注,医疗领域一直在寻求创新的解决方案来提供更好的医疗服务。
原子能技术作为一种高效、安全且有效的方法,正在医疗领域中被广泛应用。
本文将探讨原子能技术在医疗领域的应用,旨在介绍原子能技术如何改善疾病的诊断、治疗和医疗设备的发展。
一、原子能技术在疾病诊断中的应用1. 放射性同位素扫描放射性同位素扫描是一种利用放射性同位素追踪技术实施的医学检查方法。
通过给予患者少量的放射性同位素,医生可以跟踪和观察到人体器官的代谢和功能情况。
例如,甲状腺扫描可通过注射含有放射性碘的试剂进一步了解甲状腺的结构和功能,从而检测和诊断甲状腺相关疾病。
2. 计算机断层扫描计算机断层扫描(CT扫描)是基于X射线技术的一种成像方法。
它通过旋转式X射线源和检测器,利用计算机对多个平面的X射线图像进行重建,以获得内部结构的横截面图像。
CT扫描在肿瘤检测和诊断中起着重要作用,可以提供高分辨率的图像,帮助医生更好地判断病变的性质和位置。
二、原子能技术在疾病治疗中的应用1. 放射治疗放射治疗利用高能射线照射异常细胞,破坏其DNA结构,从而控制恶性肿瘤的生长和扩散。
放射治疗可以通过内源性放射源(放射性物质)或外源性放射源(医用加速器)进行。
它被广泛应用于癌症的治疗,可以作为手术的补充或替代方法,提高治愈率和生存率。
2. 核医学治疗核医学治疗是一种利用放射性同位素治疗疾病的方法。
在核医学治疗中,医生会将带有放射性同位素的药物或溶液注射到患者体内,然后通过该同位素释放出的射线来杀死或控制病变组织。
例如,碘-131可以用于治疗甲状腺癌,骨硬化症等。
核医学治疗可以有效地破坏异常细胞,减轻疼痛和提高患者的生活质量。
三、原子能技术在医疗设备发展中的应用1. 核磁共振成像核磁共振成像(MRI)是一种利用核磁共振原理来获取人体内部结构和功能信息的医学影像技术。
MRI设备利用强磁场和无线电频率脉冲产生信号,并通过此信号重建出精确的图像。
核能的利用

设疑:核能这么巨大,难道只能用于战争吗? 如何才能有效地控制核能的释放?
二、核能的和平利用――核电站
如果使原子核的裂变和聚变在可控制的条件下 缓慢进行,释放的核能就可有效地利用。
核能的和平利用――核电站 目前的核电站就是利用原子核裂变时释放 大量能量来工作的。
核电站工作原理:利用裂变在人为控制下进行,用 释放的能量加热水,使水汽化变成水蒸气推动汽轮 机运转,再带动发电机发电。
1964年10月16日,我国第1颗原子弹爆炸成功 1967年6月,我国第1颗氢弹爆炸成功
我国用了短
短4年时间完 成了原子弹的 研制工作,并 于1964年10 月16日成功地 爆炸了第一颗 原子弹.
1967年6月
17 日 又 成 功 地爆炸了第 一颗氢弹, 完成了其他 国家要十几 年或几十年 才完成的工 作.
B 3.核电站的能量转化情况是 A.核能→机械能→电能 B.核能→内能→机械能→电能 C.核能→化学能→电能 D.化学能→内能→电能
4.原子弹和核电站的根本区别是 C A.原子弹利用核裂变,核电站利用核聚变 B.原子弹利用核聚变,核电站利用核裂变 C.原子弹对裂变的链式反应不加控制,核电站控制裂变的链式反 应速度 D.原子弹对聚变的链式反应不加控制,核电站控制聚变的链式反 应速度
2、核聚变 (轻核聚变)
2个质量较小的原子核结合成质量较大 的新核,同时释放出能量的过程。 因为轻核聚变 需要很高的温 度,所以也叫 做热核反应。
氢 弹――根据核聚变的原理制成。 威力比原子弹还大。
自然界中的热核反应
自然界中,太阳内部的温度高达摄氏1千万度 以上,在那里就进行着大规模的聚变反应.太 阳辐射出的光和热,正是由聚变反应释放的 核能转化而来的.可以说,地球上的人类每天 都享用着聚变释放出的能量.
高中物理核能核能的利用与环境保护原子能在交通上的应用素材鲁科选修

原子能在交通上的应用《西游记》中描写的孙悟空,打一个斤斗就有十万八千里,这种腾云驾雾的飞天技术,是我们祖先伟大的幻想!近年来,随着科学技术的发展,飞机的速度都在加快,但如果要从我们祖国的首都北京飞往欧洲或非洲,还是要消耗一百多吨汽油,中途不得不几次停航加油。
这样,速度如果再提高,受到的限制就很大,其中燃料携带将占去这些交通工具本身很大的有效载荷,这是一个较难克服的限制。
原子能技术将会在交通事业上发挥它的特有作用,由于原子燃料的能量非常集中,很小的一块铀235,就会放出巨大的能量。
所以,很少重量的核燃料,就可以实现长距离的航行和运行。
而且由于燃料轻,占的体积小,这就大大提高了有效的载荷。
利用核燃料做为动力能源的原子发动机的原理,简单地说,它不过是一个小型的、结构相当紧凑的原子核电站,或者是某种特别结构的核反应堆。
原子能在交通事业上将会出现创新的局面,它在客观上等于缩短世界各国的彼此距离。
(一)航海汽核潜艇我们对它早就不陌生。
美苏两霸为了相互争夺,曾拚命建造核潜艇,到目前为止,已达二、三百艘。
一般常规的潜水艇是靠柴油内燃机推进,柴油必需在缸里与氧气充图9-2 核潜艇分燃烧才行。
所以潜艇必须在海面上运行,让柴油内燃机发动,带动发电机发电,给蓄电池充电,以便当潜艇潜入海底后,靠蓄电池放电作动力推进。
而用核反应堆作动力,可以在没有氧气的海底正常运行,所以,核潜艇原则上可以长期地在一定深度海底航行而不必浮于海面,这样它就比较便于隐蔽,可以进行突然袭击。
除了核潜艇之外,大型的新式航空母舰也有许多是靠核能作动力(见图9梍3)。
它的好处也相当显著,它可以长期在海洋游弋而不需靠岸补充燃料。
1957年下水的一艘原子破冰船,发动机的功率是四万四千马力,排水量一万六千吨。
它装一次核燃料可以足足在北冰洋破冰运行一年。
近一时期国际上还克服种种技术上的困难,建造了好几艘几万吨级的大型商船,它仅需携带很少核燃料就可以在海上航行几个月。
原子能发电原理

原子能发电原理
原子能发电是利用核能反应产生热能,将其转化为电能的一种发电方式。
该原
理基于核裂变或核聚变的过程,这些过程会释放出巨大的能量。
核裂变是将重核素(如铀、钚等)的原子核分裂成两个轻核素的过程,伴随着
大量的能量释放。
在核裂变反应中,铀-235核素是最常用的燃料。
通过控制链式
反应过程,可以使中子连锁反应持续进行。
核聚变是将轻核素(如氘和氚)的原子核融合成一个更重的核素,也会释放出
极大的能量。
聚变是太阳和恒星中的主要能量来源。
然而,目前在地球上实现可控的核聚变仍然是一项具有挑战性的技术。
无论是核裂变还是核聚变,都会在反应过程中释放大量的热能。
这些热能通常
用于转化水为蒸汽,并驱动涡轮发电机产生电能。
核电厂中的核反应堆会产生热能,这个热能会被传递到蒸汽发生器中,使水沸腾并产生高压蒸汽。
高压蒸汽会推动涡轮发电机转动,从而产生电能。
原子能发电具有许多优点,如能源密度高、空气污染低等。
然而,也存在一些
挑战,如核废料的处理和储存问题,以及核安全的风险。
因此,安全控制和合理运营是核电站和核设施的重要任务。
总之,原子能发电原理是利用核能反应释放的热能转化为电能的一种发电方式。
核裂变和核聚变是实现这一原理的两种重要反应过程。
原子核能源的开发和利用

原子核能源的开发和利用原子核能源是一种高效的清洁能源,其开发和利用成为各国发展能源产业的重要方向之一。
在现代社会中,能源是重要的生产力,其开发和利用是国家经济发展和社会进步的重要标志。
一、原子核能源的概念和特点原子核能源是指以原子核反应为基础的能源,其主要包括核裂变和核聚变两种形式。
核裂变是指将大原子核分裂成两个较小的原子核的过程,核聚变是指将两个轻原子核结合成一个较重的原子核的过程。
两种反应都能释放大量的能量,并能够用于发电、工业加热等领域。
原子核能源具有以下特点:1.能量密度高。
原子核反应能释放的能量远高于化学反应,因此原子核能源的能量密度很高。
2.清洁环保。
核能发电不会产生二氧化碳等有害气体,对环境污染小,相对于化石燃料而言更加清洁环保。
3.稳定性好。
原子核反应的过程稳定,能够保证能源生成的稳定性。
二、原子核能源的开发和利用现状目前,世界上主要的原子核能源利用方式是核能发电,这是原子核能源广泛应用的领域之一。
除此之外,原子核能源还被用于医疗、工业加热等领域。
在原子核能源的开发和利用方面,先进的技术和设备是必不可少的。
随着科技的发展,原子核能源的开发和利用技术不断更新,设备也不断升级。
高温等离子体物理、超导技术、高功率激光技术等都是现代原子核能源技术的代表。
三、原子核能源的优缺点及面临的挑战原子核能源的广泛应用和发展有其优缺点。
优点:1.高效。
原子核能源的能量密度非常高,能够高效地发电。
2.清洁环保。
与化石能源比较,原子核能源的二氧化碳排放极少,对环境影响小。
3.可靠。
原子核能源较为稳定,能够提供稳定的能源供应。
缺点:1. 资源有限。
尽管来自于海水中的镭、铀等元素具有极大的储备量,但是与化石燃料比较,其资源还是有限的。
2. 安全风险。
原子核能源需要特殊的设备和技术来保证安全,核电站意外等事故仍然是面临的重要挑战。
面临的挑战:1.技术难关。
尽管原子核能源的应用成为发电和工业领域的佼佼者,但其技术难度普遍较高,如何在技术和设备上实现突破是原子核产业发展的重点。
原子能技术在工业制造中的应用
原子能技术在工业制造中的应用随着科技的不断发展和进步,原子能技术在各个领域开始发挥重要的作用。
在工业制造中,原子能技术也被广泛应用,为工业生产带来了许多优势和创新。
本文将探讨原子能技术在工业制造中的应用,并深入分析其带来的影响和未来的发展趋势。
一、辐射用于材料改性辐射是原子能技术的一个重要组成部分,可以用于材料的改性。
通过辐射处理,可以改善材料的性能,提高其强度、耐磨性和耐腐蚀性等。
例如,利用离子注入技术修复材料表面缺陷、提高金属硬度,可以使得材料在工业制造中更加耐用可靠。
二、核能用于能源生产核能是原子能技术最为人所熟知的应用之一。
核能被广泛应用于能源生产,在工业制造中起着重要的作用。
核能发电是一种清洁、高效的能源形式,相较于传统的化石燃料,核能不会产生大量的二氧化碳和空气污染物,在环保方面具有巨大的优势。
同时,核能也具备稳定的供电能力,可以满足工业制造中对能源的大量需求。
三、同位素用于无损检测同位素技术也是原子能技术的重要应用之一。
在工业制造中,无损检测是非常重要的环节,可以帮助企业及时发现产品缺陷,提高制造过程的质量和安全性。
同位素技术可以通过放射性同位素的辐射特性来进行无损检测,在电子、航空航天等行业有着广泛的应用。
这种技术可以产生高精度的检测结果,大大提高了工业制造中的质量控制水平。
四、辐照杀菌用于食品加工随着食品安全问题的日益引起人们的关注,辐照杀菌在食品加工领域得到了越来越广泛的应用。
辐照杀菌是一种利用放射性同位素、电子束或X射线等辐射方式来杀死微生物的方法。
通过辐照杀菌可以延长食品的保质期,杀灭细菌、病毒和寄生虫等,确保食品安全。
在工业制造中,辐照杀菌成为一种快速有效的食品处理方法,对食品行业的发展起到了积极的推动作用。
五、离子注入用于半导体制造离子注入技术是半导体制造过程中的关键环节。
通过将高能离子注入到半导体材料中,可以改变其电学特性,实现对材料的精细控制。
离子注入技术被广泛应用于集成电路的制造中,可以在微纳米尺度上进行高精度的掺杂和修饰,从而实现电子元件的制备和性能的提升。
原子能技术在教育科研中的应用与突破
原子能技术在教育科研中的应用与突破简介:原子能技术是指人们对原子核的结构、性质和相互作用进行研究,并利用这些知识去开发各种应用的技术手段。
随着科学技术的不断进步,原子能技术在教育和科研领域得到了广泛的应用。
本文将探讨原子能技术在教育科研中的应用与突破。
一、原子能技术在教育中的应用在教育领域,原子能技术被用于各种实验室教学和科学研究项目。
以下是一些主要的应用领域:1. 原子能实验室原子能实验室是教育机构中广泛采用的一种实践教学工具。
学生可以通过实验室来学习原子核的结构、裂变和聚变等基础知识。
通过实际操作和观察,学生可以更好地理解原子核物理学的原理和应用。
2. 核反应堆核反应堆是原子能技术的重要组成部分,也被用于教育实践。
学生可以通过模拟核反应堆进行实验,了解核裂变和聚变的过程,并学习到相关的物理原理。
这种实践教学方法既增加了学生的实践经验,又提高了他们对核能的理解。
3. 核技术研究原子能技术的研究也在教育领域得到了广泛应用。
学生可以参与核技术的研究项目,通过实际操作和数据分析,深入了解和应用原子能技术。
这种研究项目不仅提高了学生的科研能力,还为他们未来从事原子能相关领域打下了坚实的基础。
二、原子能技术在科研中的应用与突破原子能技术在科研领域的应用也得到了长足的发展。
以下是一些重要的应用与突破:1. 核医学核医学是将放射性同位素和原子能技术应用于医学领域的研究。
通过核医学,医生可以通过放射性同位素示踪技术进行肿瘤诊断,同时也可以利用放射性同位素治疗恶性肿瘤等疾病。
这一领域的突破使得医生能够更准确地诊断和治疗疾病,为患者带来更好的康复机会。
2. 核能源利用核能源被认为是一种清洁、高效的能源形式,原子能技术的应用使得核能源的利用达到了更高的水平。
例如,核聚变技术的研究使得人类有望开发出更加清洁、可持续的能源来源。
此外,核能源的利用还可以用于供电和热能供应,满足人类对能源的需求。
3. 环境监测与保护原子能技术在环境监测和保护方面的应用也取得了突破。
原子能的利用与核电站技术
原子能的利用与核电站技术原子能是一种强大而又具有巨大潜力的能源,它在各个领域的应用既能满足人类对能源的需求,又能有效减少对环境的负面影响。
核电站作为原子能利用的主要方式之一,已经在全球范围内广泛建设和运营。
本文将探讨原子能的利用与核电站技术。
第一部分:原子能的利用原子能是通过核能反应释放出来的能量。
核能反应是指原子核发生裂变或聚变过程中释放出的巨大能量。
裂变是指原子核分裂成两个或多个质量较小的核,聚变是指两个或多个轻核融合成一个较重的核。
在裂变和聚变过程中,巨大的能量释放出来,可以用于发电、医疗、农业和科学研究等领域。
1. 原子能在发电领域的应用核能发电是利用核能反应产生高温高压蒸汽,推动汽轮机工作,进而带动发电机转子旋转,产生电能。
核电站是用于发电的设施,它通过控制和利用核能反应产生的热能,转换成电能供应给城市和工业。
核电站具有能源密度高、气体排放少和稳定供应的优势,可以满足大型城市和工业的电力需求。
2. 原子能在医疗领域的应用放射性同位素广泛应用于医学影像学、肿瘤治疗和放射性检测等方面。
例如,放射性核素碘-131被广泛用于治疗甲状腺癌,放射性核素钴-60用于放疗肿瘤组织。
同时,核技术还在医学影像学中起到了重要作用,例如正电子发射断层扫描(PET)技术利用放射性同位素追踪体内药物的分布情况,为医生提供更准确的诊断信息。
第二部分:核电站技术核电站是利用核能发电的重要设施,它由核反应堆、蒸汽发生器、汽轮机、发电机以及冷却系统等组成。
1. 核反应堆核反应堆是核电站的核心设备,其中进行核能反应,释放出热能。
核反应堆分为压水堆(PWR)和沸水堆(BWR)两种类型,它们的工作原理略有不同,但基本上都是通过核能反应产生的热能转化成蒸汽,推动汽轮机发电。
2. 蒸汽发生器和汽轮机蒸汽发生器将核反应堆中产生的热能转化成高温高压蒸汽,然后将蒸汽输送至汽轮机。
汽轮机利用蒸汽的压力和流速产生动力,将机械能转化为电能。
3. 发电机和冷却系统发电机是核电站中的另一个关键设备,它将汽轮机产生的机械能转化为电能,通过电网供应给用户。
原子能技术在新能源开发和利用中的作用和前景
原子能技术在新能源开发和利用中的作用和前景近年来,随着全球能源危机的加剧和环境保护意识的提高,新能源的开发和利用成为了全球各国关注的焦点。
在新能源领域中,原子能技术的作用和前景备受瞩目。
本文将探讨原子能技术在新能源开发和利用中的重要作用,并展望其未来的前景。
一、原子能技术在新能源开发中的作用1. 原子能技术在核能发电中的应用核能发电是利用核反应堆释放的能量产生电能。
原子能技术在核能发电中发挥了至关重要的作用。
核反应堆中的核燃料,通常是铀、钚等放射性物质,利用原子能技术进行核裂变,释放出巨大的能量。
核能发电无排放、稳定可靠,可持续供应大量电能,不受天气和地理环境的限制。
原子能技术在核能发电的研究、设计、建设和运维过程中发挥着重要的作用,为新能源供应提供了坚实的基础。
2. 原子能技术在核聚变领域的开发与应用核聚变是将轻元素聚变成重元素的过程,也是太阳等恒星产生能量的方式。
原子能技术在核聚变领域的开发与应用具有广阔的前景。
核聚变能源具有丰富的燃料资源、高功率密度、无放射性废料等优势。
通过原子能技术的研究和创新,实现核聚变在工程上的可控性,将为人类提供一种清洁、可持续的能源来源。
3. 原子能技术在核废料处理与回收中的应用核能的发展离不开核废料的处理和回收。
原子能技术在核废料处理与回收中的应用,可以大幅降低核废料对环境的污染风险,实现核能的可持续发展。
目前,国际上已经研究并应用了一系列的核废料处理和回收技术,如核废料复核、再处理、转化等手段。
原子能技术在核废料处理与回收领域的研究和应用,将为核能的利用提供更加可行和环保的解决方案。
二、原子能技术在新能源利用中的前景1. 原子能技术在太阳能利用中的前景太阳能是最为广泛和丰富的新能源之一,利用太阳能可以有效减少对化石燃料的依赖,并减少温室气体的排放。
原子能技术在太阳能利用中的前景主要体现在太阳能电池的研发和生产。
目前,原子能技术已经能够生产高效率、稳定性好的太阳能电池,为太阳能发电提供可靠的技术支持和解决方案。
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U 0.7 10 y
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第四节:衰变及其统计规律
(3) 平均寿命 对某种放射物来说,有些核早衰变,有些核晚衰变,即有 的寿命长,有的寿命短,平均寿命定义为
t dN t dN 1 1 2 2 dN1 dN 2
dN dN
Ci 3.7 10
10
Bq
第四节:衰变及其统计规律
(5) 比活度 定义:某放射源的放射性活度A与其质量m的比,即
A A m
A表示了放射源样品的纯度,因为当A一定时,m越小, 纯度越高,而m越大,纯度越低。
比如,1克纯的 目前生产的
60
Co 的放射性活度约为 1200Ci
Co 的比活度为
t dN A N 0e dt
Ae
0
t
N
第四节:衰变及其统计规律
可见,放射物的放射性活度也是按指数规律衰减, A N 某放射物的A ,不仅与它的半衰期有关,还与t时刻 的N 有关。可见,A反映了放射源的强弱。 A的单位是: 次核衰变/秒 定义: 1贝克勒尔(Bq)=1次核衰变/秒 1居里
9 6 12 C, 10 C , 6 6C
16 C8 , 15 N , 7 8 8 O8
14 6
40 18
40 40 Ar, 19 K , 20 Ca
3 11 13 13 15 15 (1 H2 , 23He1 ),( 11 5 B6 , 6 C5 ),( 6 C7 , 7 N6 ),( 7 N8 , 8 O7 )
力
第四节:衰变及其统计规律
一、衰变及其统计规律 1、放射性的发现
2、射线的成分和性质
射线能使气体电离,但穿透本领很小;
射线电离本领较弱,但有较强的穿透本领; 射线几乎没有电离本领,但穿透本领很强。
第四节:衰变及其统计规律
3. 衰变规律及其描述
(1)衰变的统计规律及衰变常数: 衰变是自发的,对于一个核素来说,何时衰变完全是 偶然的,但对大量核就存在着必然的统计规律。 设t=0时,未衰变的原子核是N0个,随时间的推移,衰变 情况如下: 时刻 t 0 t t dt 尚未衰变的核 N0 N N dN
第二节:核质量
一 、原子的结合能 1.质量亏损 2.结合能 原子核形成过程中,质量减少了,减少的质量必然以 能量的形式放了出来,这种能量称为结合能。
E m c2
3. 核子的平均结合能(比结合能)
E E A
第三节:核
一、核力的性质 1、短程性的强相互作用 2、 饱和性的交换力 3、电荷无关 4、斥力心的存在 5.自旋相关性
第四节:衰变及其统计规律
在 t t dt 时间内, 有 dN 个核衰变, 则必有
(dN ) ~ dt
同时 (dN ) ~ dt 考虑到
dN Ndt (其中 是比例系数)
dt dN N
等式两边积分得
t
0
( )dt
dN N0 N
N
N N 0 e t
0
所经历的时间t,该t就是它的 T ,但是对于 T 特别长的
i i i i i
N0
0
0
1 N0 dN N0 0 dN N 0
dN
而 故 亦即
dN N0e t dt N0 1 0 1 t t ( N 0e )dt te dt 0 N0
1
将 代入衰变表达式得t时刻未衰变核数目为:
1.44T1 2
N N0e t N0e1 37% N0
第四节:衰变及其统计规律
可见,核的平均寿命比它的半衰期略长一点 ,它表 示,未衰变核为原来核数目的37%,所经历的时间。 (4) 放射性活度 为了表示某放射源的放射性强弱,人们引入放射性活 度A,定义为: 放射物在单位时间内发生衰变的原子核数目 依此定义有
t
中,
令
N
N
2
0
则 t= T
1 2
即
1 1 N 0e T 2 N 0 2
解得
可见
1 2
T
T 与
1 2
ln
2
成反比,衰变常数越大 ,半衰期越短。
不同放射性核素的半衰期是大不相同的。 比如
T N 9.961min T U 4.510 y T
1 2 13
700 Ci g
60
因此这种不纯的 60Co 要想达到 1200Ci 的放射性活度, 至少需要1.714克。
第四节:衰变及其统计规律
(6) 半衰期 T 的测定
1 2
T 是一个很重要的量 对放射性核素来说, A A 知 m
1 2
通过A的测量可以求得它的 T 方法
1 2
。
先测某一时刻的它的A,再测 A A 2
n
En c2
三、原子核的大小
R r0 A1/3
r0 1.2 fm
第一节:原子核的描述
四、原子核的组成 质子和中子组成 核素符号
A Z
XN
比如
9 6
4 2
He2
14 7
N7 等。
同位素:
同中子素: 同量异位素: 镜核:
12 C, 10 C , 6 6C
16 C8 , 15 N , 7 8 8 C8
这就是衰变所遵循的统计规律,在此式推导过程中引入的 常数λ称衰变常数,λ可以表示为
dN Ndt
它的物理意义是单位时间内的衰变几率,它标志着衰变的 快慢。
第四节:衰变及其统计规律
(2)半衰期
原子核数目减半所经历的时间称半衰期,记作 T 12
根据 T 的定义,可以导出其表达式,在式
1 2
N N 0e
原子物理学
第九章 原子核物理概论
第九章原子核物理概论
第一节 原子核的描述
第二节 核质量 第三节 核 力
第四节 衰变及其统计规律 第五节α 衰变 第六节β 衰变
第七节γ 衰变
第八节 核反应
第九节 原子能的利用
第一节:原子核的描述
一、原子核的电荷
即Q=Ze
二、原子核的质量
mN
m Zme
14 6
40 18
40 40 Ar, 19 K , 20 Ca
3 11 13 13 14 15 (1 H2 , 23He1 ),( 11 5 B6 , 6 C5 ),( 6 C7 , 7 N6 ),( 7 N8 , 8 O7 )
第一节:原子Biblioteka 的描述在物理学中,对有一定关系的核素,有些常用的术语 如下: 同位素: 同中子素: 同量异位素: 镜核: