1、5.2.2 放射性元素的衰变放射性元素的衰变复习回顾复习回顾原子核自发地放出粒子或粒子，变成另一种原子核。我们把这种变化称为原子核的衰变。 衰变是原子核的自发变化，能不能用人工的方法使原子核发生变化呢？粒子钍234镤 234新知探究新知探究一、一、核反应核反应1919 年，卢瑟福用粒子轰击氮原子核，产生了氧的一种同位素氧17和一个质子1441717281N+ HeO+ H这是人类第一次实现的原子核的人工转变。用 粒子、质子、中子，甚至用 光子轰击原子核使原子核发生转变。原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程，称为核反应。遵循规律：质量数守恒，电荷数守恒。讨论：试比较人工转变核反应与衰变的异
2、同。不同点：原子核的人工转变，是一种核反应，是其他粒子与原子核相碰撞的结果，需要一定的装置和条件才能发生，而衰变是原子核的自发变化，它不受物理化学条件的影响。相同点： 人工转变与衰变过程一样，在发生过程中质量数与电荷数都守恒，反应前后粒子总动量守恒。 核反应过程一般都是不可逆的，核反应方程不能用等号连接，只能用单向箭头表示反应方向。 核反应方程应以实验事实为基础，不能凭空杜撰。二、二、放射性同位素及其应用放射性同位素及其应用放射性同位素的定义有些同位素具有放射性，叫作放射性同位素。放射性同位素分为天然放射性同位素和人工放射性同位素。其中天然放射性同位素在自然界不过40多种，而人工放射性同位素则
3、有1000多种。讨论：放射性同位素有哪些应用呢？射线测厚仪工业部门可以使用放射性同位素发出的射线来测厚度。例如，轧钢厂的热轧机上可以安装射线测厚仪，让射线穿过钢板，仪器探测到的射线强度与钢板的厚度有关，轧出的钢板越厚，透过的射线越弱。因此，将射线测厚仪接收到的信号输入计算机，就可以对钢板的厚度进行自动控制。射线测厚装置放射治疗在医疗方面，患了癌症的病人可以接受钴60的放射治疗。为什么射线能够用于治疗癌症呢？原来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。放射治疗培优、保鲜利用射
4、线照射种子，会使种子的遗传基因发生变异，经过筛选，可以培育出新品种。用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。经照射 未经照射示踪原子一种放射性元素的原子核，跟这种元素其他同位素的原子核具有相同数量的质子，因此，核外电子的数量也相同。由此可知，一种元素的各种同位素都有相同的化学性质。这样，我们可以用放射性同位素代替非放射性的同位素来制成各种化合物，这种化合物的原子跟通常的化合物一样参与所有化学反应，但却带有“放射性标记”，可以用仪器探测出来。这种原子就是示踪原子。示踪原子棉花在开花、结桃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
5、高、磷在作物内能存留多长时间、磷在作物体内的分布情况等，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的叶面上，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，上面的问题就解决了。三、三、辐射与安全辐射与安全放射性污染过量的放射会对环境造成污染，对人类和自然界产生破坏作用。国际通用的放射性标志放射性的危害核爆炸：最初几秒钟放射出来的主要是强烈的 射线和中子流，这些射线具有很强的穿透能力，对人体和其他生物有很强的杀伤作用。核泄漏：核工业生产和核科学研究中使用的放射性原材料，一旦泄漏，就会造成严重污染。医疗照射：如使用放射线的剂量过大，会导致病人的身体受到损害，甚至死亡。放射性污
6、染的防护密封防护：把放射源封在特殊的包壳里，或用特殊方法覆盖。距离防护：距离放射源越远，人体吸收的剂量越小，受到的危害越轻。时间防护：尽量减少受辐射时间。屏蔽防护：在放射源与人体之间加屏蔽物。课堂小结课堂小结放射性元素的衰变核反应放射性同位素及其应用辐射与安全随堂检测随堂检测D1.用粒子轰击铝核的核反应方程是 ,n为中子。则X的核子数为()A.15B.16C.29D.30随堂检测随堂检测2.在放射性同位素的应用中，下列做法正确的是（）A应该用射线探测物体的厚度B应该用粒子放射源制成“烟雾报警器”C放射育种利用射线照射种子使遗传基因发生变异D医院在利用放射线诊断疾病时用半衰期较长的放射性同位素C
7、随堂检测随堂检测3.下列关于放射性同位素的一些应用的说法中不正确的是（）A利用放射性消除静电是利用射线的穿透作用B利用射线探测机器部件内部的砂眼或裂纹是利用射线的穿透作用C利用射线改良品种是因为射线可使DNA发生变异D在研究农作物合理施肥中是以放射性同位素作为示踪原子的A随堂检测随堂检测4.下列说法中正确的是（）A射线是原子受激发后向低能级跃迁时放出的B在稳定的重原子核中，质子数比中子数多C核反应过程中如果核子的平均质量减小，则要吸收核能D诊断甲状腺疾病时，注入的放射性同位素碘131作为示踪原子D随堂检测随堂检测5.同位素是指（）A质子数相同而核子数不同的原子B核子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A再见再见
