第十一章核医学基础ppt课件.ppt

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1、第十一章核医学基础第十一章核医学基础第十一章核医学基础第十一章核医学基础一、问题：①原子核的密度为2.3×1017kg/m3（黄金的密度为19.3×103kg/m3）,你知道为什么会如此之大吗？②木乃伊的存在年代如何计算?③α射线、β射线、γ射线分别指的是什么？如何防护？1、原子核由核子（质子、中子）组成质子就是氢原子核，常以p表示，带正电,其质量mp=1.007276u，中子以n表示，不带电，其质量mn=1.008665u；2、原子质量单位：1u=1.66×10-27Kg=931.5MeV/c2；3.原子序数Z：4.

2、质量数A:原子核中质子和中子的总和称为质量数(核子数)原子核的质量几乎都是u的整数倍，即m=u·A一、原子核的组成第一节原子核的结构异能5.核素:原子核内的A、Z值和核能态都相同的一类原子称为同一种核素.其表示符号为AZX或AX6.同位素:Z值相同、A值不同的核素,彼此称为同位素.如:158O、168O、178O、188O、1H、2H、3H。7、核力：自然界只存在四种基本相互作用力：即引力、电磁力、弱力与强力核力为什么这么强？核密度又为什么如此之大？汤川秀树1935年，发表了核力的介子场论，用数学方法预见介子的存在，解

3、释了这些问题，并于1949年获诺贝尔物理奖。(π+介子带正电、π-带负电、π0介子不带电，其质量为电子质量me的273.3倍、264.2倍)存在于核子间的力称为核力，是短程力（仅在10-15m范围内起作用），是一种强相互作用力，具有饱和性，与核子的带电性无关，核子间不能无限靠近（＜10-1６m即为斥力）。1、质量亏损（1）定义：任何原子核的质量都小于组成它的所有核子单独存在时的质量之和，其差值称为质量亏损，用Δm表示。如:氘(21H)由一个中子、一个质子组成，但释放出能量为2.225MeV的光子亏损的质量将转为能量，质

4、能关系：ΔE=Δm·C2=931.5Δm(MeV)式中Δm用统一原子质量单位u作单位，能量ΔE以兆电子伏特(MeV)作单位。1u质量的物质对应931.5MeV能量．二、质量亏损和结合能问:100克质量的物质对应的能量?ΔE=Δm·C2=931.5×106×1.6×10-19×100×10-3/(1.66×10-27)(J)=9.0×1015(J),目前人类一年消耗的能量约为2.1×1020J，2、结合能：核子结合成原子核的过程中，要释放能量，此能量称为结合能，用ΔE表示。（3）比结合能：原子核的结合能与该核的核子数之比

5、，用ε表示,ε=ΔE/A3、比结合能ε小的核不稳定，易于分解，A<30的核结合能都较小，皆以分子形式存在；比结合能曲线第二节核衰变类型和衰变规律核衰变（nucleardecay):不稳定核素自发地放出射线变成另一种核素的现象称为原子核衰变，简称核衰变。衰变过程遵守四个守恒定律：质量和能量守恒定律动量守恒定律电荷数守恒定律核子数守恒定律衰变能：如果衰变前后的静止质量不守恒，则衰变前后的质量差值将转化为核衰变时吸收或放出的能量，此能量称为衰变能，记作Q。一、α衰变原子核放出α粒子而衰变为另一种原子核的过程称为α衰变。α粒子

6、即氦核（42He)。质量数A超过209的重核不稳定，会自发发射α粒子，衰变成A值较小的原子核。α衰变的过程表示：在元素周期表内子核Y的位置比母核X前移两位，此即α衰变的位移法则。如：22688Ra(1600y)22286Rn0Mev3.82d0.32×10-9sα14.784Mev（94.6%）0.186Mevα24.598Mev(5.4%）α34.34Mev(0.0065%）镭原子核放射出来的α粒子具有三种不同的能量；箭头向左下方指，表示子体核较母体核在元素周期表中前移α衰变的衰变纲图表示是中微子ν的反物质β-衰变的

7、过程表示：原子核内放出电子或放出正电子或俘获一个核外电子的衰变过程称为β衰变。（一）β-衰变原子核自发的发射β-粒子（即负电子），变成另一种核，其质量数A不变，原子序数在元素周期表中向前或向后移一个位置。二、β衰变Β-衰变使子核增加了一个质子，子核较母核在元素周期表中后移一位。如吴健雄等人做的钴60的β-衰变：β-衰变的过程表示：MO(钼)的衰变表示式为：MO(钼)—TC(锝)通常在衰变图上标出的是β－粒子能量的最大值(β、ν的总值)0.18110MeV2.2×105a9943Tc9942Mo(66h)0.1405β－

8、0.840MeV(1.3%)0.50910.14266.02hβ－1.214MeV(81%)0.9205β－0.43MeV(17%)Β-衰变简图：子核比母核在元素周期表中前移一位。（二）β+衰变原子核自发发射β+粒子(即正电子)的衰变称为β+衰变。一个质子会发射一个正电子和一个中微子，变为中子。β+衰变的过程表示为：β+:正电子，