1、第三节放射性同位素第三节放射性同位素 目标定位目标定位1.知知道什么是核反应，能够熟练写出核反应方道什么是核反应，能够熟练写出核反应方程程.2.知道什么是同位素、放射性同位素和人工放射性同位知道什么是同位素、放射性同位素和人工放射性同位素素.3.了解放射性同位素在生产和科学领域的应用了解放射性同位素在生产和科学领域的应用.4.知道放射知道放射线的危害及防护线的危害及防护一、核反应一、核反应1利利用天然放射性的高速用天然放射性的高速 或利用人工加速的或利用人工加速的 去轰击去轰击 ，以产生新的原子核，这个过程叫做核反应，以产生新的原子核，这个过程叫做核反应2反应能反应能在核反应过程中，原子核的质
2、量数和电荷数会发生变化，同在核反应过程中，原子核的质量数和电荷数会发生变化，同时伴随着时伴随着 的释放或吸收，所放出或吸收的的释放或吸收，所放出或吸收的 叫做反叫做反应能应能3遵循规律：遵循规律：数和数和 数总是守恒的数总是守恒的粒子粒子粒子粒子原子核原子核能量能量能量能量质量质量电荷电荷4发现质子和中子的核反应方程发现质子和中子的核反应方程(1)卢瑟福用卢瑟福用粒子轰击氮核而发现质子的核反应方程粒子轰击氮核而发现质子的核反应方程(2)查德威克用查德威克用粒子轰击铍从而发现中子的核反应方程粒子轰击铍从而发现中子的核反应方程质子质子中子中子放射性放射性三、放射性同位素的应用三、放射性同位素的应用
3、1利利用放射性同位素放出的射线可进行用放射性同位素放出的射线可进行 探伤、消除探伤、消除 、培育培育 、治疗癌症、治疗癌症2放射性同位素可以作为放射性同位素可以作为 原子原子3利用元素的利用元素的 可推断地层或古代文物的年代可推断地层或古代文物的年代想一想想一想医医学上做射线治疗用的放射性元素，应用半衰期长的学上做射线治疗用的放射性元素，应用半衰期长的还是短的？为什么？还是短的？为什么？答案答案半半衰期短的因为半衰期短的放射性废料容易处衰期短的因为半衰期短的放射性废料容易处理理静电静电良种良种示踪示踪半衰期半衰期4放射线的危害及防护放射线的危害及防护(1)射线具有射线具有 的电离作用，但的电离
4、作用，但 能力很弱；能力很弱；(2)射线有较强的射线有较强的 能力，但电离作用较弱；能力，但电离作用较弱；(3)射线电离作用射线电离作用 ，穿透能力，穿透能力 辐射防护的基本方法有：辐射防护的基本方法有：、和和 很强很强穿透穿透穿透穿透最小最小很强很强时间防护时间防护距离防护距离防护屏蔽防护屏蔽防护预习完成后，请把你疑惑的问题记录在下面的表格中预习完成后，请把你疑惑的问题记录在下面的表格中一、核反应及核反应方程一、核反应及核反应方程1核反应的条件核反应的条件用用粒子、质子、中子，甚至用粒子、质子、中子，甚至用光子轰击原子核使原子光子轰击原子核使原子核发生转变核发生转变2核反应的实质核反应的实质
5、用用粒子轰击原子核并不是粒子与核碰撞将原子核打开，粒子轰击原子核并不是粒子与核碰撞将原子核打开，而是粒子打入原子核内部使核发生了转变而是粒子打入原子核内部使核发生了转变3原子核人工转变的三大发现原子核人工转变的三大发现(1)1919年年卢瑟福发现质子的核反应：卢瑟福发现质子的核反应：(2)1932年查德威克发现中子的核反应：年查德威克发现中子的核反应：(3)1934年约里奥年约里奥居里夫妇发现放射性同位素和正电子的居里夫妇发现放射性同位素和正电子的核反应：核反应：4人工转变核反应与衰变的比较人工转变核反应与衰变的比较(1)不不同点：人工转变是其他粒子与原子核相碰撞的结果，同点：人工转变是其他粒
6、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、化学条件的影响发变化，它不受物理、化学条件的影响(2)相同点：人工转变与衰变过程一样，在发生过程中质相同点：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量数与电荷数都守恒，反应前后粒子总动量守恒【例【例1】完完成下列各核反应方程，并指出哪个核反应是首成下列各核反应方程，并指出哪个核反应是首次发现质子、中子和正电子的次发现质子、中子和正电子的借题发挥书写核反应方程的四条重要原则借题发挥书写核反应方程的四条重要原则(1)质量
7、数守恒和电荷数守恒；质量数守恒和电荷数守恒；(2)中间用箭头，不能写成等号；中间用箭头，不能写成等号；(3)能量守恒能量守恒(中学阶段不做要求中学阶段不做要求)；(4)核反应必须是实验中能够发生的核反应必须是实验中能够发生的二、放射性同位素及其应用二、放射性同位素及其应用1放射性同位素的分类放射性同位素的分类(1)天天然放射性同位素然放射性同位素(2)人工放射性同位素人工放射性同位素2人工放射性同位素的优点人工放射性同位素的优点(1)放放射强度容易控制射强度容易控制(2)可以制成各种所需的形状可以制成各种所需的形状(3)半衰期很短，废料容易处理半衰期很短，废料容易处理3放射性同位素的主要作用放
8、射性同位素的主要作用(1)工工业部门使用射线测厚度业部门使用射线测厚度利用利用射线的穿透特性射线的穿透特性(2)农业应用农业应用射线使种子的遗传基因发生变异，杀死腐射线使种子的遗传基因发生变异，杀死腐败细菌、抑制发芽、延长保质期等败细菌、抑制发芽、延长保质期等(3)做示踪原子做示踪原子利用放射性同位素与非放射性同位素有利用放射性同位素与非放射性同位素有相同的化学性质相同的化学性质(4)医学上：利用医学上：利用r射线的高能量治疗癌症射线的高能量治疗癌症【例【例2】(多选多选)下下列哪些应用是把放射性同位素作为示踪原子列哪些应用是把放射性同位素作为示踪原子的的()A射线探伤仪射线探伤仪B利用含有放
9、射性碘利用含有放射性碘131的油，检测地下输油管的漏油情况的油，检测地下输油管的漏油情况C利用钴利用钴60治疗肿瘤等疾病治疗肿瘤等疾病D把含有放射性元素的肥料施给农作物，用检测放射性的把含有放射性元素的肥料施给农作物，用检测放射性的办法确定放射性元素在农作物内转移和分布情况，找出合理办法确定放射性元素在农作物内转移和分布情况，找出合理施肥的规律施肥的规律答案答案BD解析解析A是利用了是利用了射线的穿透性；射线的穿透性；C是利用了是利用了射线的生物射线的生物作用；作用；B、D是利用示踪原子是利用示踪原子借题发挥借题发挥利用放射性同位素作示踪原子：一是利用了它的利用放射性同位素作示踪原子：一是利用
10、了它的放射性，二是利用放射性同位素放出的射线放射性，二是利用放射性同位素放出的射线针对训练针对训练2关关于放射性同位素的应用，下列说法中正确的于放射性同位素的应用，下列说法中正确的是是()A利用射线可以改变布料的性质，使其不再因摩擦而生利用射线可以改变布料的性质，使其不再因摩擦而生电，从而达到消除有害静电的目的电，从而达到消除有害静电的目的B利用利用射线的贯穿性可以为金属探伤，也可以进行人射线的贯穿性可以为金属探伤，也可以进行人体的透视体的透视C利用射线照射作物种子可使其利用射线照射作物种子可使其DNA发生变异，其结果发生变异，其结果一定是更优秀的品种一定是更优秀的品种D利用利用射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的伤害人体正常组织造成太大的伤害答案答案D感谢阅读下载！仅供参考学习之用！
