2原子核与放射性

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1、高三物理—原子核与放射性【知识点一】原子核结构1质子的发现1919年，卢瑟福做了粒子轰击氮原子核的实验。----实验说明：粒子击中氮原子核后形成一个复核，该复核不稳定，生成后随即发生变化，放出一个质子。后来，人们用同样的方法从其他元素中也轰击出了质子，这些研究都表明质子是原子核的组成部分。反应方程：2中子的发现1930年，科学家发现，用从钋（Po）发出的射线轰击铍（Be）时，会产生一种不受电场和磁场影响的射线。1932年，约里奥·居里夫妇发现，用此种射线轰击石蜡，能从石蜡中打出质子。查德威克经深入研究，发现此种射线正是中子

2、。后来，大量实验证实，从许多元素的原子核中都能轰击出中子，表明中子是原子核的组成部分。反应方程：3原子核的组成3.1原子核构成原子核是由质子和中子组成的，质子和中子统称为核子。原子核的质量等于核内包含的质子和中子的质量之和，原子核的质量数近似等于核子质量的整数倍。该整数代表原子核的相对质量，叫做原子核的质量数。核电荷数=质子数=原子序数质量数=核子数=中子数+质子数3.2原子核符号含义：原子核符号：X——元素符号；A——质量数；Z——电荷数质子符号：中子数符号：（电子：、）3.3同位素——具有相同的质子数，不同的中子数【例

3、】二十世纪初，为了研究物质内部的结构，物理学家做了大量的实验，揭示了原子内部的结构，发现了电子、中子和质子，如图是（   ）A卢瑟福的α粒子散射实验装置B卢瑟福发现质子的实验装置C汤姆逊发现电子的实验装置D查德威克发现中子的实验装置【例】图为查德威克实验示意图，由天然放射性元素钋（Po）放出的A射线轰击铍时会产生粒子流A，用粒子流A轰击石蜡时会打出粒子流B，经研究知道（）AA为中子，B为质子  BA为质子，B为中子高三物理—CA为γ射线，B为中子DA为中子，B为γ射线【例】同位素是指()A质子数相同而核子数不同的原子B核子

4、数相同而中子数不同的原子C核子数相同而质子数不同的原子D中子数相同而核子数不同的原子【知识点二】原子核衰变及半衰期1天然放射现象天然放射现象：物质能自发地发出射线的现象放射性：物质放出射线的性质放射性元素：具有放射性的元素放射线的性质：射线（粒子流，正电，高电离力，弱穿透力）+射线（电子流，负电，较高穿透力，较弱电离力）+射线（短波长的电磁波，中性，高穿透力，弱电离力）2原子核的衰变放射线是从原子核中释放出的，一些元素的原子核不稳定，能自发的释放出某些粒子，然后变为其他元素的原子核。这个过程，电荷数和质量数都守恒。原子核衰

5、变分类：A.衰变：释放出粒子的衰变，例：B.衰变：释放出粒子的衰变，例：----说明：原子核衰变过程产生的新核，有些处于激发态，不稳定的激发态核会辐射出光子（射线）而变成稳定的新核。在自然界中，放射性元素往往要经历一系列的衰变，直到变为一种稳定的非放射性元素为止。2.3衰变的快慢----半衰期半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间，用表示。m为该元素剩余质量M为该元素原来的质量t为经过的时间为半衰期★半衰期的长短由原子核自身因素决定，一般与原子所处的物理、化学状态以及周围环境、温度无关。----说明：半衰期描述

6、的是大量原子核的统计行为。利用放射性元素的半衰期可以估测岩石、化石和文物的年代。【例】发现天然放射现象的意义在于使人类认识到（   ）A原子具有一定的结构               B原子核具有复杂的结构C原子核中含有质子                 D原子核中含有质子中子【例】下列关于原子和原子核的说法正确的是（    ）Aβ衰变现象说明电子是原子核的组成部分B卢瑟福对阴极射线的研究提出了原子的核式结构模型高三物理—C两个中子和两个质子结合成一个氦核一定产生了质量亏损D放射性元素的半衰期随温度的升高而变短【例】关于

7、天然放射现象，下列说法正确的是Aα射线是由氦原子核衰变产生Bβ射线是由原子核外电子电离产生Cγ射线是由原子核外的内层电子跃迁产生D通过化学反应不能改变物质的放射性【例】核电站核泄漏的污染物中含有碘131和铯137．碘131的半衰期约为8天，会释放射线；铯137是铯133的同位素，半衰期约为30年，发生衰变时会辐射射线。下列说法正确的是A碘131释放的射线由氦核组成B铯137衰变时辐射出的光子能量小于可见光光子能量C与铯137相比，碘131衰变更慢D与铯133和铯137含有相同的质子数【例】天然放射性元素放出的三种射线的穿透

8、能力实验结果如图所示，由此可推知A②来自于原子核外的电子B①的电离作用最强，是一种电磁波C③的电离作用较强，是一种电磁波D③的电离作用最弱，属于原子核内释放的光子【例】2011年3月11日发生的日本东北部9.0级大地震并引发海啸致使老旧的福岛第一核电站的一号、二号、三号、四号反应堆发生爆炸，致使放射性物