19.3探测射线的方法(2016.12.29)
• G—M计数器的特点：
①G－M计数器放大倍数很大，非常灵敏，用它来检测放射性
是很方便的。
②G－M计数器只能用来计数，而不能区分射线的种类。 ③G－M计数器不适合于极快速的计数。
此外，还有如闪烁计数器、乳胶照相、火花室和半导
体探测器等探测器装置，利用这些装置能更精确地测定粒
子的各种性质，感兴趣的同学可以查找这方面的资料阅读。
窗 口 粒 子
阴 极
阳 极 接 放 大
(2)原理．
ห้องสมุดไป่ตู้
管中装有低压的惰性气体和少量的酒精蒸气或溴蒸气,当某种射线
粒子进入管内时，它使管内的气体电离，产生的电子在电场中被
加速，能量越来越大，电子跟管中的气体分子碰撞时，又使气体
分子电离，产生电子……这样，一个粒子进入管中后可以产生大 量电子．这些电子到达阳极，阳离子到达阴极，在电路中就产生 一次脉冲放电，利用电子仪器可以把放电次数记录下来．
可以分析粒子的动量、能量及带电情况等。
3．盖革— 米勒计数器
（1）盖革— 米勒计数管的构造如何？ （3）G—M计数器的特点是什么？
主要部分是计数管，外面 是玻璃管，里面有一个接 在电源负极得导电圆筒 （或在玻璃管上镀导电膜 代替），筒的中间有一条 接正极的金属丝。
（2）盖革— 米勒计数管的基本原理是什么？
观察威耳逊云室的结构，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．
探究一探测射线的方法和仪器
如图,α粒子和β粒子在威尔逊云室中的径迹示意图。 (1)如何根据径迹的情况,分析判断粒子的性质? (2)如何判断粒子所带电荷的正负?
2．仪器． 1、威尔逊云室：利用射线的电离本领 威尔逊云室． 构造：一个圆筒状容器，低部可以上下移动，上盖是透
明的，内有干净空气。
(1)构造．
实验时，加入少量酒精，使酒精蒸汽达到过饱和状态。 云室的主要结构如下图所示． 圆筒形容器的下 原理： 围活动的活塞；上盖是透明的，通过它可观察云室
射线经过时把气体电离,过饱和蒸汽以离子为核心凝结 行照相．放射源可放在室内侧壁附近，也可放在 成雾滴,雾滴沿射线的路径排列 ,显示出射线的径迹,
学习目标：
1.知道射线的粒子使气体或者液体电离、使 照相底片感光、使荧光物质产生荧光
2.了解云室、气泡室和计数器的简单构造和 基本原理。
探测射线的方法 虽然放射线看不见，但是我们可以根据一些 现象来探知放射线的存在，这些现象主要是： 1、使气体或 液体电离 2、使照相底 片感光 3、使荧光物 质产生荧光
气泡室中带电粒子的径迹 气泡室的优点：
①它的空间和时间分辨率高； ②工作循环周期短，本底干净、径迹 清晰，可反复操作。
不足之处：
①扫描和测量时间太长；
②体积有限，价格甚为昂贵。
2.气泡室和威耳逊云室原理有什么异同? 通过气泡室中粒子径迹的照片我们可以分析哪些量? 提示:威耳逊云室的原理是利用气体中的离子作为形成酒精蒸气的凝结
中心。当快速运动的粒子穿过含有过饱和酒精蒸气的气体空间时,在它
的路程上产生许多离子,许多蒸气分子凝结在这些离子上,形成许多雾 滴。这样,在粒子所飞过的轨迹上形成一条狭窄的雾带状痕迹 ,叫做粒 子的径迹。用很强的光从侧面照射,能够看到这种痕迹,也可以用照相机把它
拍下来。只能知道粒子的种类和电性.
气泡室的原理同云室的原理类似,所不同的是气泡室里装的是液体。 当射线粒子通过过热液体时,在射线粒子周围有气泡形成。根据照片
1.云室中不同粒子径迹产生的原因:
径 迹 产生原因
α粒子的质量比较大,在气体中飞行时不易改变方向。 α粒子 由于它的电离本领大,沿途产生的离子多,所以它在 云室中的径迹直而粗 β粒子的质量小,跟气体分子碰撞时容易改变方向, β粒子 并且电离本领小,沿途产生的离子少,所以它在云室 中的径迹比较细,而且常常弯曲
闪烁计数器
半导体探测器
γ粒子的电离本领很小,在云室中一般看不到它的径 γ粒子 迹
④根据径迹的长短和粗细，可以知道粒子的性质．把云室放在磁场 中，从带电粒子运动轨迹的弯曲方向，还可以知道粒子所带电荷的 正负．
2、气泡室-----高能物理实验的最风行的探测设备
气泡室是由一密闭容器组成，容器中盛有工作液体
气泡室
控制室内的温度和压 强，使室内的温度略低 于液体的沸点，当气泡 室的压强突然降低时， 液体的沸点降低因此液 体过热，在通过室内射 线粒子周围就有气泡形 成．通过照片上记录的 情况，可以分析粒子的 带电、动量、能量等情 况．
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19.3探测射线的方法
在云室看到的径迹并不是射线本身．
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．
二、气泡室——高能物理实验的最风行的探测设备
气泡室和云室的原 理类似，只是内部 装的是液体 控制室内温度和压 强，当气泡室压强 突然降低时，液体 沸点降低，液体过 热，通过室内的射 线粒子周围就有气 泡形成 通过照片，可以分 析粒子的带电、动 量、能量等情况。
探பைடு நூலகம்射线的方法
肉眼看不见射线，但射线中的粒子与其它物 质作用时会产生一些现象，显示射线的存在
使气体或液体电离 使照相底片感光 使荧光物质生荧光
一、威尔逊云室： 利用射线的电离本领
1、构造：一个圆筒状容器，底部可上下移动， 上盖透明，内有干净空气 2、使用： 加入少量酒精后迅速下拉 活塞，可使酒精蒸汽达到 过饱和状态
此时若有射线粒子从气体中飞过，将使沿途气 体分子电离，过饱和酒精蒸气就会以离子为核 心凝结成雾滴，显示出射线路径
一、威尔逊云室：
云室装置小，粒子径迹呈现时间较短
a射线的径迹：直而粗 原因：a粒子质量大，不易改变方向， 电离本领大，沿途产生粒子多
ß射线的径迹：细且常常弯曲 原因：粒子质量小，跟气体碰撞易改 变方向，电离本领小，沿途产生的离 子少
气泡室的优点：
它的空间和时间分辨 率高； 工作循环周期短，本 底干净、径迹清晰； 可反复操作。 但也有不足之处： 扫描和测量时间长； 体积有限，甚为昂贵。
三、盖革-米勒计数器
窗口 阴极 阳极
粒子
接放 大器
德国物理学家盖革在1928年与弥勒合作研制出的计数器
三、盖革-米勒计数器 ——一种能自动把放射微 粒计数出来的仪器
①放大倍数大,极灵敏； ②只能用于计数，不能区 分射线的种类； ③不适合于极快速的粒子 计数； ④对于两个粒子射来的时 间间隔小于200μs时，计 数器不能将其区分开来。
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．
二、气泡室——高能物理实验的最风行的探测设备
气泡室和云室的原 理类似，只是内部 装的是液体 控制室内温度和压 强，当气泡室压强 突然降低时，液体 沸点降低，液体过 热，通过室内的射 线粒子周围就有气 泡形成 通过照片，可以分 析粒子的带电、动 量、能量等情况。
探பைடு நூலகம்射线的方法
肉眼看不见射线，但射线中的粒子与其它物 质作用时会产生一些现象，显示射线的存在
使气体或液体电离 使照相底片感光 使荧光物质生荧光
一、威尔逊云室： 利用射线的电离本领
1、构造：一个圆筒状容器，底部可上下移动， 上盖透明，内有干净空气 2、使用： 加入少量酒精后迅速下拉 活塞，可使酒精蒸汽达到 过饱和状态
此时若有射线粒子从气体中飞过，将使沿途气 体分子电离，过饱和酒精蒸气就会以离子为核 心凝结成雾滴，显示出射线路径
一、威尔逊云室：
云室装置小，粒子径迹呈现时间较短
a射线的径迹：直而粗 原因：a粒子质量大，不易改变方向， 电离本领大，沿途产生粒子多
ß射线的径迹：细且常常弯曲 原因：粒子质量小，跟气体碰撞易改 变方向，电离本领小，沿途产生的离 子少
气泡室的优点：
它的空间和时间分辨 率高； 工作循环周期短，本 底干净、径迹清晰； 可反复操作。 但也有不足之处： 扫描和测量时间长； 体积有限，甚为昂贵。
三、盖革-米勒计数器
窗口 阴极 阳极
粒子
接放 大器
德国物理学家盖革在1928年与弥勒合作研制出的计数器
三、盖革-米勒计数器 ——一种能自动把放射微 粒计数出来的仪器
①放大倍数大,极灵敏； ②只能用于计数，不能区 分射线的种类； ③不适合于极快速的粒子 计数； ④对于两个粒子射来的时 间间隔小于200μs时，计 数器不能将其区分开来。
人教版高中物理选修3-5 19.3探测射线的方法PPT(23张)优质课件
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气泡室的优点和缺点
气泡室的优点：
气泡室的缺点：
①它的空间和时 间分辨率高；
①扫描和测量时间 还嫌太长；
②工作循环周期短， ②体积有限，而且
本底干净、径迹清晰，甚为昂贵， 某粒子在气泡室里的径迹 可反复操作。
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探测射线的其他方法
使照相底片感光
使荧光物质产生荧光
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探测射线的其他方法
另外， 还有如闪烁计数器、乳胶照相、火花室和半导体探测器等探测 器装置，利用这些装置能更精确地测定粒子的各种性质
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闪烁计数器
半导体探测器
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问题与练习
用威尔逊云室探测射线时，为什么α粒子的径迹直而清晰？为什 么利用威尔逊云室一般看不到γ粒子的径迹？
用云室可以清楚地看出α粒子和β粒子的径迹。α粒子质量比 较大，在气体中行进时不易改变方向，它的电离本领大，在 每厘米的路程中能使气体分子产生10000对离子，所以它的 径迹直而清晰。 γ粒子的电离本领更小，在云室中一般不直接留下径迹
弱
强
接近C 电子流
γ
中 最弱 极强 光子
C 光子流
肉眼看不见射线，那么如何探测射线呢？ 射线中的粒子与其他物质作用时的现象会显示射线的存在 射线中的粒子与其它物质作用会产生的现象： 放射线中的粒子会使气体或液体电离，以这些离子为核心， 过饱和蒸汽会产生雾滴，过热液体会产生气泡 使照相底片感光
探测射线的方法
1934年，约里奥—居里夫妇 发现α粒子轰
击的铝片中含有放射性磷 1350：P
4 2
H
e
+
27 13
Al
P 30
15
+
1 0
n
反应生成物 P 是磷的一种同位素，
自然界没有天然的 ，1350它P是通过核
反应生成的人工放射性同位素。
P 30
15
30 14
Si
放射性物质相比，人造放 射性同位素有以下特点：
19.3 探测射线的方法
探测射线的方法
虽然放射线看不见，但是我们可以根据一些 现象来探知放射线的存在，这些现象主要是：
1、使气体或 液体电离
2、使照相底 片感光
3、使荧光物 质产生荧光
·威尔逊云室利用了射线的电离本 领。
观察射线在云室中的径迹(轨迹见教材)：
a 射线在云室中的径迹：直而粗
原因：a 粒子质量大，不易改变方向，电离 本领大，沿途产生的离子多。
第十九章 原子核 §4 放射性的应用与防护
一、核反应
1、卢瑟福用α粒子轰击氮核，生成质子和氧17. 第一次实现了原子核的人工转变。
14 7
N
+
4 2
H
e
17 8
O
+
1 1
H
荧 光 屏
氮气
α射线 铝 箔 显微镜
2、查德威克用α粒子轰击铍核发现中子 n：
9 4
Be
+
4 2
He
162C
+
1 0
n
用α粒子、质子、中子等去轰击其它元素 的原子核，也都产生类似的转变。
2、下列关于放射线的说法中不正确的是 (D)
19.3探测射线的方法
2．知道用肉眼不能直接看到的放射线可以用适当的仪器探测到。 3．了解云室、气泡室和计数器的简单构造和基本原理。
原因：粒子质量小，跟气体碰撞易改变方向， 电离本领小，沿途产生的离子少。
2、气泡室-----高能物理实验的最风行的探测设备
气泡室是由一密闭容器组成，容器中盛有工作液体 (液态氢)
气泡室中带电粒子的径迹 气泡室的优点：
①它的空间和时间分辨率高； ②工作循环周期短，本底干净、径迹 清晰，可反复操作。
是很方便的。
②G－M计数器只能用来计数，而不能区分射线的种类。 ③G－M计数器不适合于极快速的计数。
此外，还有如闪烁计数器、乳胶照相、火花室和半导
体探测器等探测器装置，利用这些装置能更精确地测定粒
子的各种性质，感兴趣的同学可以查找这方面的资料阅读。
闪烁计数器
半导体探测器
1．知道放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象。
复习回顾:
名称 带电 性 电离 能力 穿透 能力 构成 速度 实质
正
Байду номын сангаас
强
弱
4 2
He
C/10
氦核流
负
弱
强
0 1
e
接近C
电子流
中
最弱
极强
光子
C
光子流
[ 例 1] 92238U 核经一系列的衰变后变为 核，问： (1)一共经过几次 α 衰变和几次 β 衰变？ [ 解析] 可得 238＝206＋4x 92＝82＋2x－y 变和 6 次 β 衰变。 ① ② (1)设
不足之处：
①扫描和测量时间太长；
②体积有限，价格甚为昂贵。
3．盖革— 米勒计数器
阅读教材“盖革—米勒计数器”部分的内容，回答以下问题： （1）盖革— 米勒计数管的构造如何？
原因：粒子质量小，跟气体碰撞易改变方向， 电离本领小，沿途产生的离子少。
2、气泡室-----高能物理实验的最风行的探测设备
气泡室是由一密闭容器组成，容器中盛有工作液体 (液态氢)
气泡室中带电粒子的径迹 气泡室的优点：
①它的空间和时间分辨率高； ②工作循环周期短，本底干净、径迹 清晰，可反复操作。
是很方便的。
②G－M计数器只能用来计数，而不能区分射线的种类。 ③G－M计数器不适合于极快速的计数。
此外，还有如闪烁计数器、乳胶照相、火花室和半导
体探测器等探测器装置，利用这些装置能更精确地测定粒
子的各种性质，感兴趣的同学可以查找这方面的资料阅读。
闪烁计数器
半导体探测器
1．知道放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象。
复习回顾:
名称 带电 性 电离 能力 穿透 能力 构成 速度 实质
正
Байду номын сангаас
强
弱
4 2
He
C/10
氦核流
负
弱
强
0 1
e
接近C
电子流
中
最弱
极强
光子
C
光子流
[ 例 1] 92238U 核经一系列的衰变后变为 核，问： (1)一共经过几次 α 衰变和几次 β 衰变？ [ 解析] 可得 238＝206＋4x 92＝82＋2x－y 变和 6 次 β 衰变。 ① ② (1)设
不足之处：
①扫描和测量时间太长；
②体积有限，价格甚为昂贵。
3．盖革— 米勒计数器
阅读教材“盖革—米勒计数器”部分的内容，回答以下问题： （1）盖革— 米勒计数管的构造如何？
探测射线的方法
1932年１月底，查得威克得到这一论文， 约里奥夫妇的实验使他心跳，他认为约 里奥夫妇的结论肯定有误，违反能量守 恒啊！他敏感到这很可能是导师卢瑟福 预言、自己苦苦寻找了12年的中子。他 决定用云室的方法探测射线的速度和质 量。
他先测出射线的速度不到光速的十分之 一，排除了是γ射线的可能，又用弹性 碰撞动量守恒的方法测出不带电粒子的 质量与质子质量差不多。他还根据自旋 确定不带电的粒子不可能是由质子和电 子组合而成，只能是另一种新的独立粒 子，他称之为中子。就这样，仅用了十 天时间，成功地证实了这种中性射线就 是中子流。他当之无愧地成为“中子之 父”，并因此获1935年诺贝尔物理奖。
Al He P n
反应生成物P是磷的一种同位素，也有放 射性，像天然放射性元素一样发生衰变， 衰变时放出正电子，核衰变方程如下：
30 15
P Si e
30 14 0 1
用人工方法得到放射性同位素，这是一个 很重要的发现．后来人们用质子、氘核、 中子和光子轰击原子核，也得到了放射性 同位素．
1、使气体电离
2、使照相底片感光
3、使荧耳孙云室的结构，研究射线在云室中的径迹：
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．
射线径迹
气泡室
气泡室里装的是液体，控制室内的温度和 压强，使室内的温度略低于液体的沸点，当气 泡室的压强突然降低时，液体的沸点降低因此 液体过热，在通过室内射线粒子周围就有气泡 形成．通过照片上记录的情况，可以分析粒子 的带电、动量、能量等情况．
1931年，约里奥夫妇重复了玻特和贝克的实验，并用这种 未知射线去轰击石蜡。 结果竟从中打出能量约5.7 MeV的质子．这是异常惊人的新 发现，因为其行为完全不同于γ射线，γ射线只能打出电子 而打不出质子，γ光子的质量近乎０，电子也很轻，光子撞 击电子，使它动起来是合乎常理的，但质子质量是电子的 1800倍，一颗子弹怎么能撞动一辆汽车呢？如果认为轰击 石蜡的射线是γ射线，那么光子的能量应达55 MeV，这与 实际测得的射线能量10 MeV相去甚远．这射线在向约里奥 夫妇招手呼喊：我不是γ射线……！可惜的是，他们擦肩而 过，无缘相识。面对55MeV与10MeV的矛盾 ，他们还是十 分牵强地解释为其它的原因，并于1932年１月11日向巴黎 科学院提交了实验情况和对未知射线判定为γ射线的结论。
19.3探测射线的方法(精品课件)
19.3 探测射线的方法
虽然放射线看不见，但是我们可以根据一些 现象来探知放射线的存在，这些现象主要是： 1、使气体戒 液体电离 2、使照相底 片感光 3、使荧光物 质产生荧光
观察威耳逊云室的结构，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．
二、气泡室
气泡室是由一密 闭容器组成，ห้องสมุดไป่ตู้ 器中盛有工作液 体
二、气泡室
气泡室利用了射线的电离本领。 粒子通过液体通过液体时在它周围就有气泡形成， 可分析粒子的动量、能量和带电情况。
带电粒子的径迹呈曲线是由于在磁场中受到了洛伦兹 力
三、盖革－米勒计数器
德国物理学家盖革在1928年与米勒合作 研制出的计数器用来检测放射性是非常方便的， 盖革管的结构如图所示： 窗 口 阴 极 阳 极 接 放 大 器
粒 子
原理
当某种射线粒子进入管内时，它使 管内的气体电离，产生的电子在电场中 被加速，能量越来越大，电子跟管中的 气体分子碰撞时，又使气体分子电离， 产生电子，这样，一个粒子进入管中后 可以产生大量电子，这些电子到达阳极 ，阳离子到达阴极，在电路中就产生一 次脉冲放电，利用电子仪器可以把放电 次数记录下来。
虽然放射线看不见，但是我们可以根据一些 现象来探知放射线的存在，这些现象主要是： 1、使气体戒 液体电离 2、使照相底 片感光 3、使荧光物 质产生荧光
观察威耳逊云室的结构，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．
二、气泡室
气泡室是由一密 闭容器组成，ห้องสมุดไป่ตู้ 器中盛有工作液 体
二、气泡室
气泡室利用了射线的电离本领。 粒子通过液体通过液体时在它周围就有气泡形成， 可分析粒子的动量、能量和带电情况。
带电粒子的径迹呈曲线是由于在磁场中受到了洛伦兹 力
三、盖革－米勒计数器
德国物理学家盖革在1928年与米勒合作 研制出的计数器用来检测放射性是非常方便的， 盖革管的结构如图所示： 窗 口 阴 极 阳 极 接 放 大 器
粒 子
原理
当某种射线粒子进入管内时，它使 管内的气体电离，产生的电子在电场中 被加速，能量越来越大，电子跟管中的 气体分子碰撞时，又使气体分子电离， 产生电子，这样，一个粒子进入管中后 可以产生大量电子，这些电子到达阳极 ，阳离子到达阴极，在电路中就产生一 次脉冲放电，利用电子仪器可以把放电 次数记录下来。
19.3 探测射线的方法PPT课件
演示1
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19.3 探测射线的方法
3、优缺点： （1）优点：放大倍数很大，非常灵敏，检测方便。
（2）缺点：
① 对不同射线产生的脉冲现象相同，因此只能用 来计数，不能区分射线的种类。
② 如果同时有大量粒子，或两个粒子进入的时间 间隔小于200μs时，盖革－弥勒计数器不能区分它们 ，也就不能准确计数了。
当射线粒子进入管内时，它使管内气体电离，产生的电 子在电场中加速。加速后的电子跟管中的气体分子碰撞时， 又使气体分子电离，产生新的电子……这样，一个粒子进 入管中可以产生大量电子。
这些电子到达阳极，正离子到达阴极，在电路中就产生
一次脉冲放电，利用电子仪器可以把放电次数记录下来。
这也就是进入管中的射线粒子数。
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19.3 探测射线的方法
二、气泡室
1、原理： 气泡室的原理同云室的原理类似，所不同的是气泡室
里装的是液体（如液态氢）。
控制室内的温度和压强，使室内的温度略低于液体的 沸点，当气泡室内压强突然降低时，液体的沸点变低，因 此液体过热，粒子通过液态时在它的周围就有气泡形成。
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19.3 探测射线的方法
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19.3 探测射线的方法
3、射线的径迹： （1）α粒子的径迹：直而粗
α粒子 （2）β粒子的径迹：弯曲而且细 （3）γ粒子的径迹：一般看不到
β粒子
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19.3 探测射线的方法
4、作用： （1）根据径迹的长短和粗细可以知道粒子的性质；
（2）把云室放在磁场中，从粒子在运动轨迹的弯曲方向， 还可以知道粒子带电的正负。
3、使荧光物质产生荧光。
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19.3 探测射线的方法(解析版)
19.3 探测射线的方法学习目标1．理解原子核的人工转变及人工放射性同位素。
2．了解探测射线的仪器和方法。
重、难点：探测射线的方法。
知识点一、探测射线的基本方法探测原理：根据放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象来探知放射线的存在。
（1）粒子使气体或液体电离，以这些离子为核心，过饱和汽会产生云雾，过热液体会产生气泡。
（2）使照相底片感光。
（3）使荧光物质产生荧光。
知识点二、三种核物理研究中常用的探测射线的方法1．威耳逊云室（1）构造：威耳逊云室主要部分是一个圆筒状容器，下部是一个可以上下移动的活塞，上盖是透明的，可以通过它来观察和拍摄粒子运动的径迹。
室内由光源通过旁边的窗子照明。
少量放射性物质（放射源）放在室内侧壁附近（或放在室外，让放射线从侧壁的窗口射入）。
这是英国物理学家威耳逊（1869～1959）在1912 年发明的，故叫做威耳逊云室。
（2）工作原理：粒子从室内气体中飞过，就会使沿途的气体分子电离产生离子，过饱和汽便以这些离子为核心凝成一条雾滴，于是显示出射线的径迹。
根据径迹的长短和粗细，可以知道粒子的性质；把云室放在磁场中，从带电粒子运动轨迹的弯曲方向，1还可以知道粒子所带电荷的正负。
（3）观察到射线的径迹：实验时，先往云室里加少量的酒精，使室内充满酒精的饱和蒸气，然后使活塞迅速向下运动，室内气体由于迅速膨胀，温度降低，酒精蒸气达到过饱和状态。
这时如果有射线粒子从室内气体中飞过，使沿途的气体分子电离，过饱和酒精蒸气就会以这些离子为核心凝结成雾滴，这些雾滴沿射线经过的路线排列，于是就显示出了射线的径迹。
（4）强调：在云室看到的只是成串的小液滴，它描述的是射线粒子运动的径迹，而不是射线本身。
（5）三种射线在云室中α、β两种射线径迹的特点，并分析其原因α粒子的质量比较大，在气体中飞行不易改变方向，并且电离本领大，沿途产生的离子多，所以它在云室中的径迹直而粗。
β粒子的质量小，跟气体碰撞时容易改变方向，并且电离本领小，沿途产生的离子少，所以它在云室中的径迹比较细，且常常发生弯曲．γ粒子的电离本领更小，一般看不到它的径迹。
人教版选修3-5 19.3探测射线的方法(共24张PPT)
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根据射线的这些效应，可以制
成多种探测器。下面是几种常在学
校中用到或在科学研究中用到的探 测方法。
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U 238
92
234 90
Th
234 90
Th
＋
4 2
He
234 91
Pa
＋
0 -1
e
1、核反应的过程一般都不是可逆的，核反应方程只能用单向 箭头表示核反应的方向，不能用等号连接。
根据径迹的曲率半径的大小，还可以知道粒子 的动量的大小．
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a射线在云室中的径迹：直而粗 原因：a粒子质量大，不易改变方向，电离 本领大，沿涂产生的粒子多 ß射线在云室中的径迹：比较细，而且常常弯曲 原因：粒子质量小，跟气体碰撞易改变方向， 电离本领小，沿途产生的离子少
b 射线径迹
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一、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：
19.3_探测射线的方法
第十九章 原子核
19.3 探测射线的方法 4放射性的应用与防护
复习回顾:
成分 ɑ射线 β射 线 γ射 线 速度 贯穿能力 电子流 接近光速 光速
较弱 更小
高能量
电磁波
放射线是看不见的，我们是 如何探知放射线的存在的呢？
一、方法
1、原理：射线中的粒子与其他物质作用时产生的现象， 显示射线的存在。 2、现象举例： ① 粒子使气体或液体电离，以这些离子为核心，过饱和的 蒸汽会产生雾滴，过热液体会产生气泡； ② 使照相乳胶感光； ③ 使荧光物质产生荧光。
2、放射性同位素的应用
2、放射性同位素的应用
探伤仪 消除有害静电
放射 性的 应用
射线应用
培育新种
保存食物
消灭害虫
治疗恶性肿瘤
农作物检测 示踪原子
诊断器质性和功能性疾病
生物大分子结构及功能研究
我们根据径迹的长短和粗细，可以知道粒子的性质。 把云室放在磁场中，从带电粒子运动轨迹的弯曲方向，可以 知道粒子所带电荷的正负。 根据径迹的曲率半径的大小，还可以知道粒子的动量的大小。
二、探测射线的仪器
1、工作原理： ——气泡室
液体在特定的温度和压力下进行绝热膨胀， 由于在一定的时间间隔内（例如50ms）处于过热 状态，液体不会马上沸腾，这时如果有高速带电 粒子通过液体，在带电粒子所经轨迹上不断与液体原子发生碰撞 而产生低能电子，因而形成离子对，这些离子在复合时会引起局 部发热，从而以这些离子为核心形成胚胎气泡，经过很短的时间 后，胚胎气泡逐渐长大，就沿粒子所经路径留下痕迹。如果这时 对其进行拍照，就可以把一连串的气泡拍摄下来，从而得到记录 有高能带电粒子轨迹的底片。 照相结束后，在液体沸腾之前，立即压缩工作液体，气泡随 之消失，整个系统就很快回到初始状态，准备作下一次探测。 2、气泡室的优缺点 空间和时间分辨率高； 扫描和测量时间还嫌太长； 工作循环周期短，本底干净、 体积有限，而且甚为昂贵. 径迹清晰，可反复操作。
19.3 探测射线的方法 4放射性的应用与防护
复习回顾:
成分 ɑ射线 β射 线 γ射 线 速度 贯穿能力 电子流 接近光速 光速
较弱 更小
高能量
电磁波
放射线是看不见的，我们是 如何探知放射线的存在的呢？
一、方法
1、原理：射线中的粒子与其他物质作用时产生的现象， 显示射线的存在。 2、现象举例： ① 粒子使气体或液体电离，以这些离子为核心，过饱和的 蒸汽会产生雾滴，过热液体会产生气泡； ② 使照相乳胶感光； ③ 使荧光物质产生荧光。
2、放射性同位素的应用
2、放射性同位素的应用
探伤仪 消除有害静电
放射 性的 应用
射线应用
培育新种
保存食物
消灭害虫
治疗恶性肿瘤
农作物检测 示踪原子
诊断器质性和功能性疾病
生物大分子结构及功能研究
我们根据径迹的长短和粗细，可以知道粒子的性质。 把云室放在磁场中，从带电粒子运动轨迹的弯曲方向，可以 知道粒子所带电荷的正负。 根据径迹的曲率半径的大小，还可以知道粒子的动量的大小。
二、探测射线的仪器
1、工作原理： ——气泡室
液体在特定的温度和压力下进行绝热膨胀， 由于在一定的时间间隔内（例如50ms）处于过热 状态，液体不会马上沸腾，这时如果有高速带电 粒子通过液体，在带电粒子所经轨迹上不断与液体原子发生碰撞 而产生低能电子，因而形成离子对，这些离子在复合时会引起局 部发热，从而以这些离子为核心形成胚胎气泡，经过很短的时间 后，胚胎气泡逐渐长大，就沿粒子所经路径留下痕迹。如果这时 对其进行拍照，就可以把一连串的气泡拍摄下来，从而得到记录 有高能带电粒子轨迹的底片。 照相结束后，在液体沸腾之前，立即压缩工作液体，气泡随 之消失，整个系统就很快回到初始状态，准备作下一次探测。 2、气泡室的优缺点 空间和时间分辨率高； 扫描和测量时间还嫌太长； 工作循环周期短，本底干净、 体积有限，而且甚为昂贵. 径迹清晰，可反复操作。