放射性的應用與防護

1、,,第四節(jié) 放射性的應用與防護,第十九章 原子核,選修 3-5,1、什么是原子核的衰變？,2、原子核的衰變有什么樣的規(guī)律?,原子核放出a粒子或ß粒子，由于核電荷數(shù)變了，而變成另一種原子核。,1）、衰變時電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)都守恒;2）、衰變過程不可逆，所以用箭頭，不用等號;3）、由實驗決定，不憑空編造.,復習回顧,1、定義：原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生新原子核的過程-----核反應,2、規(guī)律：在核反應中，質(zhì)量數(shù)和

2、電荷數(shù)都守恒,一、核反應：,衰變是原子核的自發(fā)變化，科學家更希望人工控制原子核的變化。,盧瑟福用α粒子轟擊氮核，從氮核中打出一種新粒子。這種新粒子帶有一個單位的正電量，質(zhì)量是電子質(zhì)量的1800 多倍。盧瑟福把它叫做質(zhì)子．質(zhì)子的符號是 p,人工轉(zhuǎn)變——質(zhì)子的發(fā)現(xiàn),人工轉(zhuǎn)變——中子的發(fā)現(xiàn),查德威克證實了盧瑟福關(guān)于原子核內(nèi)還存在中子的猜想，被稱為“中子之父”,中子不帶電，用它去轟擊原子核，不受庫侖力的影響，是研究原子核的強有力的“炮彈”。在此

3、以前，可供研究用的“炮彈”只有天然放射元素發(fā)出的α、β、γ三種射線，中子流則是穿透本領更大，轟擊原子核更有效的“炮彈”，人們用它轟擊各種原子核，獲得了許多人工放射性同位素，用它轟開鈾核，實現(xiàn)了原子能的利用。,意義：,幾個人工核轉(zhuǎn)變方程,（1）發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應方程,——盧瑟福,（2）發(fā)現(xiàn)中子的核反應方程,——查德威克,（3）發(fā)現(xiàn)人工放射性同位素,——約里奧·居里夫婦,二、人工放射性同位素及其應用,1、放射性同位素,天然存在的放射

4、性元素只有四十幾種，但用人工方法得到的放射性性同位素有一千多種，因而放射性同位素有著廣泛的用途。由于同位素的核電荷數(shù)相同，所以化學性質(zhì)相同。,,天然放射性同位素,人工放射性同位素,2、與天然的放射性物質(zhì)相比，人造放射性同位素：,放射強度容易控制可以制成各種需要的形狀半衰期更短,放射性廢料容易處理,（1）利用它的射線,A、由于γ射線貫穿本領強，可以用來γ射線檢查金屬內(nèi)部有沒有砂眼或裂紋，所用的設備叫γ射線探傷儀．,γ射線探傷儀,3、放

5、射性同位素的應用）利用它的射線,B、利用射線的穿透本領與物質(zhì)厚度密度的關(guān)系，來檢查各種產(chǎn)品的厚度和密封容器中液體的高度等，從而實現(xiàn)自動控制,放射線測厚儀,（1）利用它的射線,C、利用射線使空氣電離而把空氣變成導電氣體，以消除化纖、紡織品上的靜電,D、利用射線照射植物，引起植物變異而培育良種，也可以利用它殺菌、治病等,（1）利用它的射線,食品保鮮,利用鈷60的γ射線治療癌癥（放療）,“魯棉一號”就是山東省棉花研究所的科技人員應用放射性同位

6、素鈷-60放出的伽瑪射線處理棉花雜交的后代育成的．,,被不同劑量γ射線照射后的馬鈴薯8個月后的情況，左上方的馬鈴薯沒經(jīng)過γ射線照射，右下方的被γ射線照射的劑量最大，左下方保存最好的馬鈴薯被γ射線照射的劑量適中。,棉花在結(jié)桃、開花的時候需要較多的磷肥，把磷肥噴在棉花葉子上，磷肥也能被吸收．但是，什么時候的吸收率最高、磷在作物體內(nèi)能存留多長時間、磷在作物體內(nèi)的分布情況等，用通常的方法很難研究．如果用磷的放射性同位素制成肥料，噴在棉花葉面上，

7、然后每隔一定時間用探測器測量棉株各部位的放射性強度，上面的問題就很容易解決．,（2）作為示蹤原子：用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)及生物研究等.,人體甲狀腺的工作需要碘．碘被吸收后會聚集在甲狀腺內(nèi)．給人注射碘的放射性同位素碘131，然后定時用探測器測量甲狀腺及鄰近組織的放射強度，有助于診斷甲狀腺的器質(zhì)性和功能性疾?。?用碘-131診斷甲狀腺,原子彈爆炸、核電站泄露會產(chǎn)生嚴重的污染，在利用放射性同位素給病人做“放療”時，如果放射性的劑量過大，皮膚和肉就會潰

8、爛不愈，導致病人因放射性損害而死去。有些礦石中含有過量的放射性物質(zhì)，如果不注意也會對人體造成巨大的危害。,4、放射性污染和防護,過量的放射性會對環(huán)境造成污染，對人類和自然界產(chǎn)生破壞作用。,20世紀人們在毫無防備的情況下研究放射性,,遭原子彈炸后的廣島,,（1）在核電站的核反應堆外層用厚厚的水泥來防止放射線的外泄,用過的核廢料要放在很厚很厚的重金屬箱內(nèi)，并埋在深海里;（2）在生活中要有防范意識，盡可能遠離放射源,放射性的防護,放射性的應