江苏省南通中学高中物理选修35学案(无答案)：194放射性的应用与防护.docx

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1、§19.4放射性的应用与防护【学习目标】1.知道什么是核反应，会写出人工转变方程2.知道什么是放射性同位素，人造和天然放射性物质的主要不同点3.了解放射性在生产和科学领域的应用4.知道放射性污染及其对人类和自然产生的严重危害，了解防范放射线的措施，建立防范意识【重、难点】人工转变的两个核反应方程及反应过程中遵循的规律【学习过程】知识点1：核反应前面已经学习了核反应的一种形式：衰变，衰变是原子核的自发变化，科学家更希望人工控制原子核的变化。本节课我们要学习核反应的另一种形式：人工转变以及人工转变产生的放射性同位素的应用和

2、核辐射的防护。卢瑟福在实验中发现，往容器Ｃ中通入氮气后，在荧光屏Ｓ上出现了闪光，这表明，有一种新的能量比α粒子大的粒子穿过铝箔，撞击在Ｓ屏上，这种粒子肯定是在α粒子击中某个氮核而使该核发生变化时放出的。这样，卢瑟福通过人工方法实现了原子核的转变，人类第一次打开了原子核的大门。为了认定新粒子，把新粒子引进电场和磁场，测出了它的质量和电量，确认与氢核相同：带有一个单位的正电量，质量是电子质量的1800多倍。卢瑟福把它叫做质子．质子的符号是H或P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，并产生质子，说

3、明质子是各种原子核里都有的成分，质子是人类继电子、光子后发现的第三个基本粒子。卢瑟福发现质子的方程：__________________________核反应：___________________________________________________注意：１．核反应中质量数与电荷数守恒２．核反应是原子核的变化，化学反应是核外电子的变化查德威克用粒子轰击铍发现了中子：____________________________知识点2：人工放射性同位素1934年，约里奥·居里和伊丽芙·居里发现经过α粒子轰击的铝片

4、中含有放射性磷,反应生成物1530P是磷的一种同位素，自然界没有天然的1530P，它是通过核反应生成的人工放射性同位素。（1）放射性同位素：有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素。放射性同位素有天然和人造两种，它们的化学性质相同。（2）人工放射性同位素AlHeP（3）人工放射性同位素的优点：_________________________________________________（4）凡是用到射线时，都用人造放射性同位素。第1页知识点3：放射性同位素的应用与防护（1）利用射线：A．由于γ射线__________

5、______，可以用来γ射线检查金属内部有没有砂眼或裂纹，所用的设备叫γ射线探伤仪．B．利用射线的穿透本领与物质厚度密度的关系，来检查各种产品的厚度和密封容器中液体的高度等，从而实现自动控制C．利用射线使空气电离而把空气变成导电气体，以消除化纤、纺织品上的静电D．利用射线照射植物，引起植物变异而培育良种，也可以利用它杀菌、治病等（2）作为示踪原子：用于工业、农业及生物研究等.棉花在结桃、开花的时候需要较多的磷肥，把磷肥喷在棉花叶子上，磷肥也能被吸收．但是，什么时候的吸收率最高、磷在作物体内能存留多长时间、磷在作物体内的

6、分布情况等，用通常的方法很难研究．如果用磷的放射性同位素制成肥料喷在棉花叶面上，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，上面的问题就很容易解决．人体甲状腺的工作需要碘．碘被吸收后会聚集在甲状腺内．给人注射碘的放射性同位素碘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．（3）辐射与安全原子弹爆炸、核电站泄露会产生严重的污染，在利用放射性同位素给病人做“放疗”时，如果放射性的剂量过大，皮肤和肉就会溃烂不愈，导致病人因放射性损害而死去。有些矿石中含有过量的放射性物质

7、，如果不注意也会对人体造成巨大的危害。通过看书与上网查找资料，了解放射性辐射的用处以及危害，只要控制好辐射量，我们就可以利用它的射线，知道身边的一些放射性物质，以及如何防护一些有害的放射性物质。【巩固练习】1．下列核反应或核衰变方程中，符号“X表”示中子的是()9412A.4Be＋2He―→6C＋X14417B.7N＋2He―→8O＋XC.20480Hg＋10n―→20278Pt＋211H＋XD.23992U―→23993Np＋X2．一质子束入射到静止靶核2713Al上，产生如下核反应：P＋2713Al―→X＋n式中P

8、代表质子，n代表中子，X代表核反应产生的新核．由反应式可知，新核X的质子数为________，中子数为________．3．用人工方法得到放射性同位素，这是一个很重要的发现，天然的放射性同位素只不过40多种，而今天人工制造的放射性同位素已达1000多种，每种元素都有放射性同位素．放射性同位素在工业、农业、医疗卫生和科学研究的许多方