5.2放射性元素的衰变（大单元教学课件）（人教版2019选择性必修第三册）（26页PPT）

(课件网) 2. 放射性元素的衰变 第五单元 原子核 1物理观念： 了解原子核的衰变，会正确书写衰变方程。 2科学思维： 知道半衰期及其统计意义，知道放射性同位素及其应用，知道射线的危害及防护。 3科学探究： 根据质量数守恒和电荷数守恒写出核反应方程。 4科学态度与责任： 具有学习和研究物理的好奇心与求知欲，能主动与他人合作，尊重他人，能基于证据和逻辑发表自己的见解，实事求是有将物理知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探索日常生活有关的物理问题。 核 心 素 养 在古代，不论是东方还是西方，都有一批人追求“点石成金”之术，他们试图利用化学方法将一些普通的矿石变成黄金。当然，这些炼金术士的希望都破灭了。那么，真的存在能让一种元素变成另一种元素的过程吗？ 一、问题引入 知识点一、原子核的衰变 1.定义：原子核放出粒子或粒子转变为新核的变化叫做原子核的衰变。 2.种类： 放出粒子的不同 放出ɑ粒子：ɑ衰变 放出β粒子：β衰变 （氦核 ） （电子 ） 放射性衰变后的原子核 ɑ粒子 β粒子 放射性衰变后的原子核 ⑴α衰变 原子核放出一个α 粒子，质量数减少4，电荷数减少2，就成了一个新原子核的过程 。 比如铀238核放出一个α 粒子后，质量数减少4，电荷数减少2，就变成了钍234核。 衰变方程： ɑ粒子 核 核 在这个衰变过程中，衰变前的质量数等于衰变后的质量数之和；衰变前的电荷数等于衰变后的电荷数之和。大量事实表明，原子核衰变时电荷数和质量数都守恒。 事实表明，两个中子和两个质子能十分紧密地结合在 一起，因此，在一定条件下它们会作为一个整体从较大的 原子核中被抛射出来，于是，放射性元素就发生了α衰变。 衰变的实质 ⑵β衰变 原子核放出一个β 粒子，质量数不变，电荷数增加1，就成了一个新原子核的过程 。 核 β 粒子 核 比如 发生α衰变后产生的 也具有放射性，它放出一个β 粒子后质量数没有改变，但电荷数增加了1 ，就变成镤 。 这种转化产生的电子发射到核外，就是β 粒子；与此同时，新核少了一个中子，却增加了一个质子。所以，新核质量数不变，而电荷数增加1。 β衰变的实质 β衰变的实质在于核内的中子转化成了一个质子和一个电子（图），其转化方程是 这种转化产生的电子发射到核外，就是β 粒子；与此同时，新核少了一个中子，却增加了一个质子。所以，新核质量数不变，而电荷数增加1。 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。 原子核衰变时电荷数和质量数都守恒。 衰变的规律 辐射 原子核的能量也跟原子的能量一样，其变化是不连续的，也只能取一系列不连续的数值，因此也存在着能级，同样是能级越低越稳定。 放射性的原子核在发生衰变、衰变时，往往蕴藏在核内的能量会释放出来，使产生的新核处于高能级，这时它要向低能级跃迁，能量以光子的形式辐射出来，因此，射线经常是伴随射线和射线产生的，当放射性物质连续发生衰变时，原子核中有的发生衰变，有的发生衰变，同时就会伴随着辐射（没有衰变）。这时，放射性物质发出的射线中就会同时具有、和三种射线。 2.物理意义：表示放射性元素本身衰变快慢的物理量。不同元素的半衰期不同，有的差别很大。 1.定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间 11.4 7.6 3.8 1/2 1/4 1/8 m/m0 t /天 0 氡的衰变 例如： 氡222衰变为钋218的半衰期为3.8天 镭226衰变为氡222的半衰期为1620年 铀238衰变为钍234的半衰期长达4.5×109年 知识点二、半衰期 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。 原子核衰变时电荷数和质量 ... ...