5.4 放射性同位素 课件（27张PPT）高中物理粤教版（2019）选择性必修 第三册第五章 原子与原子核

(课件网) 第五章 原子与原子核 粤教版选择性必修三 第四节 放射性同位素 同位素： 新课导入 以下三个原子核质子数、中子数有何区别？化学、物理性质呢？ 氕 氘 氚 具有相同的质子数而中子数不同的同一类原子， 它们处在元素周期表中的同一位置，因而互称同位素。 化学性质相同，物理性质不同 放射性同位素：有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素 稳定同位素 像天然放射性元素一样发生衰变 放射性同位素 Part 01 放射性同位素的发现 约里奥-居里夫妇 (居里夫妇的女儿和女婿) 1934年，约里奥·居里和伊丽芙·居里发现经过α粒子轰击的铝箔中含有放射性磷 放射性同位素的发现：约里奥-居里夫妇 拿走α粒子放射源以后，铝箔虽不再发射中子，但仍继续发射正电子 的放射性随时间衰减的规律跟天然放射性一样，也有一定的半衰期 反应生成物 是磷的一种同位素，自然界没有天然的，它是通过核反应生成的人工放射性同位素。 用人工的方法得到放射性同位素，这是一个重要的发现。 天然放射性同位素只有六十几种， 而今人工制造的放射性同位素已达一千多种。 放射性同位素在地质、治金、石油工业，农业、医学、考古等领域得到了广泛的应用。 Part 02 放射性同位素的应用 放射性同位素的应用 1、射线的应用 (1) 工业上，常利用人工放射性同位素放出的 γ 射线的穿透本领检查金属部件是否存在砂眼、裂痕，即利用射线探伤。 γ 射线探伤示意图 放射性同位素的应用 1、射线的应用 （2）在化纤、纺织等工业生产中，由于摩擦、分离等原因，织物和纤维上常聚集有害的静电。将放射源放在容易产生静电的地方，放射性物质放出的α射线、β射线可以使空气分子电离变成导电气体，从而把聚集的静电引入地下。 放射性同位素的应用 （3）在农业方面，利用 γ 射线照射种子，会使种子的遗传基因发生变异，经过筛选可以培育出优良品种。用 γ 射线照射食品可以杀死使食物腐败的细菌，抑制蔬菜发芽，延长保存期。 棉花育种 放射性同位素的应用 （4）在医疗方面： 射线可以抑制或杀死癌细胞，因此人们常利用钴60的γ射线来治疗肺癌、食道癌等． 人体组织对射线的耐受能力是不同的，细胞分裂越快的组织，它对射线的耐受能力就越弱。像癌细胞那样，不断迅速繁殖的、无法控制的细胞组织，在射线照射下破坏得比健康细胞快。 射线还可以用于医疗器械的消毒灭菌，处理医院排出的污水，杀死各种病原体，保护环境卫生等 放射性同位素的应用 2、示踪原子的应用 （1）在农业上，把含有放射性元素（如磷32）的肥料施给农作物，利用探测器的测量，找出合理的施肥规律。 棉花在结桃、开花的时候需要较多的磷肥，利用磷的放射性同位素制成肥料喷在棉花叶面上，被植物吸收，然后每隔一定时间用探测器测量棉株各部位的放射性强度，就可知道什么时候磷的吸收率最高、磷在作物体内能存留多长时间、磷在作物体内的分布情况等。 放射性同位素的应用 2、示踪原子的应用 （2）在医学上，给怀疑患有甲状腺疾病的病人注射碘131，然后定时用探测器测量甲状腺及邻近组织的放射强度，有助于诊断甲状腺的器质性和功能性疾病；也可用示踪原子帮助确定肿瘤的部位和范围。 （4）在工业上，可利用放射性同位素来检测机件的磨损情况，以便及时更换机件。在半导体制造工艺中可利用示踪原子推测杂质在半导体内的扩散情况，以便控制掺杂过程。 （3）利用含有放射性碘131的油，检测地下输油管的漏油情况。 放射性同位素的应用 3、半衰期的应用 在地质和考古的工作中，可利用放射性衰变的半衰期来推断地层或古代文物的年代。 利用生物体残骸中同位素碳14和碳12的含量比可推断出生物死亡的年代等。 地质学家测定岩石年龄经常使用的同位素衰 ... ...