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,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,19.4,放射性应用与防护,第1页,卢瑟福在试验中发觉，往容器中通入氮气后，在荧光屏上出现了闪光，这表明，有一个新能量比,粒子大粒子穿过铝箔，撞击在屏上，这种粒子必定是在,粒子击中某个氮核而使该核发生改变时放出。这么，卢瑟福经过人工方法实现了原子核转变，人类第一次打开了原子核大门,。,一、核反应,粒子,铝箔,荧光屏,氮气,显微镜,第2页,卢瑟福在试验中发觉，,粒子击中氮核后，生成一个新核，同时放出质子,。新核电量较大速度较慢，径迹短而粗；质子速度大，电量小，故径迹细而长依据核反应中质量数守恒和电荷数守恒，能够写出这个发觉质子核反应方程并得知氮核放出质子后变成了氧核,第3页,用,粒子、质子、中子等去轰击其它元素原子核，也都产生类似转变，并产生质子，说明质子是各种原子核里都有成份，质子是人类继电子、光子后发觉第三个基本粒子。,原子核在其它粒子轰击下产生新原子核过程，,-,核反应,在核反应中，质量数和电荷数都守恒,第4页,核反应：原子核在其它粒子轰击 下产生新原子核过程。,注意：,核反应中,质量数与电荷数守恒,核反应是原子核改变，化学 反应是核外电子改变,第5页,二、人工放射性同位素,1934,年，约里奥,居里和伊丽芙,居里 发觉经过,粒子轰击铝片中含有放射性磷,反应生成物,P,是磷一个同位素，自然界没有天然 ，它是经过核反应生成人工放射性同位素。,有些同位素含有放射性，叫做放射性同位素,第6页,与天然放射性物质相比，人造放射性同位素：,1,、放射强度轻易控制,2,、能够制成各种需要形状,3,、半衰期更短,4,、放射性废料轻易处理,第7页,（,1,）利用它射线,三、放射性同位素应用,A,、因为,射线贯通本事强，能够用来,射线检验金属内部有没有砂眼或裂纹，所用设备叫,射线探伤仪,B,、利用射线穿透本事与物质厚度密度关系，来检验各种产品厚度和密封容器中液体高度等，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、纺织品上静电,D,、利用射线照射植物，引发植物变异而培育良种，也能够利用它杀菌、治病等,第8页,射线探伤仪,钴,60,第9页,第10页,利用钴,60,射线治疗癌症（放疗）,第11页,食物保鲜（延缓发芽，生长，长久保留）,棉花育种,食品保鲜,粮食保留,第12页,（,2,）作为示踪原子：用于工业、农业及生物研究等,.,假如用,磷放射性同位素,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放射性强度，就知道什么时候吸收率最高、磷在作物体内能存留多长时间、磷在作物体内分布情况等,第13页,人体甲状腺工作需要碘碘被吸收后会聚集在甲状腺内给人注射碘放射性同位素碘,131,，然后定时用探测器测量甲状腺及邻近组织放射强度，有利于诊疗甲状腺器质性和功效性疾病,第14页,检漏、研究机件磨损、诊疗疾病、分析生物分子结构等。,第15页,原子弹爆炸、核电站泄露会产生严重污染，在利用放射性同位素给病人做“放疗”时，假如放射性剂量过大，皮肤和肉就会溃烂不愈，造成病人因放射性损害而死去。有些矿石中含有过量放射性物质，假如不注意也会对人体造成巨大危害。,四、辐射与安全,第16页,过量放射性会对环境造成污染，对人类和自然界产生破坏作用,20,世纪人们在毫无防范情况下研究放射性,遭原子弹炸后广岛,第17页,为了预防有害放射线对人类和自然破坏，人们采取了有效防范办法：,检测辐射装置,全身污染检测仪,辐射检测系统,辐射源存放,铀,第18页,（,1,）在核电站核反应堆外层用厚厚水泥来预防放射线外泄,（,2,）用过核废料要放在很厚很厚重金属箱内，并埋在深海里,（,3,）在生活中要有防范意识，尽可能远离放射源,放射性防护,第19页,核反应堆外层厚厚水泥建筑,第20页,防护,操作放射性物质设备,在防护状态下操作放射性物质,第21页,例：,指出以下核反应中错误并更正：,（,1,）,N +,=,O +,质子,（,2,）,C+He O +H,（,3,）,Be+He,C,+,（,4,）,H +n,H +,14,7,17,7,14,7,4,2,17,8,1,1,9,4,4,2,13,6,1,1,0,1,1,2,第22页,1930,年，德国科学家玻特和贝克用,粒子轰击轻元素铍核，发觉并未发射出质子，而放出了一个新射线这种射线几乎不能使气体电离，在电场和磁场中也不发生偏转，是不带电，射线贯通能力强，他们认为这是,射线经检测，射线能量在,10,eV,左右，远大于天然放射物质衰变时发出,射线能量,第23页,1931,年，约里奥夫妇重复了玻特和贝克试验，并用这种未知射线去轰击石蜡。,结果竟从中打出能量约,5.7 MeV,质子这是异常惊人新发觉，因为其行为完全不一样于,射线，,射线只能打出电子而打不出质子，,光子质量近乎，电子也很轻，光子撞击电子，使它动起来是合乎常理，但质子质量是电子,1800,倍，一颗子弹怎么能撞动一辆汽车呢？假如认为轰击石蜡射线是,射线，那么光子能量应达,55 MeV,，这与实际测得射线能量,10 MeV,相去甚远这射线在向约里奥夫妇招手呼叫：我不是,射线,！可惜是，他们擦肩而过，无缘相识。面对,55eV,与,10eV,矛盾，他们还是十分牵强地解释为其它原因，并于,1932,年月,11,日向巴黎科学院提交了试验情况和对未知射线判定为,射线结论。,第24页,1932年月底，查得威克得到这一论文，约里奥夫妇试验使他心跳，他认为约里奥夫妇结论必定有误，违反能量守恒啊！他敏感到这很可能是导师卢瑟福预言、自己苦苦寻找了中子。他决定用云室方法探测射线速度和质量。,第25页,他先测出射线速度不到光速十分之一，排除了是,射线可能，又用弹性碰撞动量守恒方法测出不带电粒子质量与质子质量差不多。他还依据自旋确定不带电粒子不可能是由质子和电子组合而成，只能是另一个新独立粒子，他称之为中子。就这么，仅用了十天时间，成功地证实了这种中性射线就是中子流。他当之无愧地成为“中子之父”，并所以获,1935,年诺贝尔物理奖。,第26页,“,机遇只偏爱有准备头脑”,中子发觉，有重大意义，中子不带电，用它去轰击原子核，不受库仑力影响，是研究原子核强有力“炮弹”。在此以前，可供研究用“炮弹”只有天然放射元素发出,、,、,三种射线，中子流则是穿透本事更大，轰击原子核更有效“炮弹”，人们用它轰击各种原子核，取得许许多多人工放射性同位素，用它轰开铀核，实现了原子能利用。,第27页,问题情景：,为了使水果、蔬菜或其它食物能存放时间长一些，能在长时间保持新鲜，你有什么方法？,辐射方法处理粮食,第28页,复习回顾：,1,、什么是原子核衰变？,2,、原子核衰变有什么样规律,原子核放出,a,粒子或,粒子，因为核电荷数变了，而变成另一个原子核。,1,）、衰变时电荷数和质量数都守恒,2,）、衰变过程不可逆，所以用箭头，不用等号,3,）、,由试验决定，不凭空编造,第29页,
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