襄阳四中高二物理组2020.4.20新课标高中物理选修3－5第一节：原子核的组成第二节:放射性元素的衰变第十九章原子核第一节：原子核的组成专题课—光电效应人们认识原子核的结构就是从天然放射性现象开始的。"放射性"这个词我们应该经常听说一、天然放射现象2.放射性不是少数几种元素才有的，研究发现，原子序数大于或等于83的所有元素，都能自发的放出射线，原子序数小于83的元素，有的也具有放射性．1.1896年法国物理学家贝克勒尔：铀和含铀矿物能发出射线，穿透黑纸使底片感光。1898年居里夫妇：深入研究铀，发现发射性更强新元素：钋（Po），镭（Ra）。详细了解：教材P68《科学足迹》3：元素的放射性，与它所处的物理、化学状态均无关！放射性：物质能发射射线的性质放射性元素：具有放射性的元素射线到底是什么呢？β射线的穿透本领较强，很容易穿透黑纸，还能穿透几毫米厚的铝板.α射线的穿透本领最小，我们用一张纸就能把它挡住.γ射线的穿透本领极强，一般薄金属板都挡不住它，它能穿透几十厘米厚的水泥墙和几厘米厚的铅板电离作用：射线飞行途中遇到原子并将其部分能量转移给原子中的电子，使这个电子脱离核的束缚成为自由电子α射线：最强β射线：较弱γ射线：最弱二、3种射线符号组成电量电离本领穿透本领α射线β射线γ射线He42eo1γ氦核电子光子+2e-e不带电最强较强最弱最弱较强最强三、原子核的组成•放射性现象中放出的三种射线都是从放射性元素的原子核内释放出来的，这表明原子核也有内部结构.•原子核内究竟还有什么结构？•原子核又是由什么粒子组成的呢？1.质子的发现•1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核，得到了质子。经过研究证明，质子带正电荷，其电量和一个电子的电量相同，它的质量等于一个电子质量的1836倍.进一步研究表明，质子的性质和氢原子核的性质完全相同，所以质子就是氢原子核.HOHeN1117842147戏称：卢打“氮”卢打“蛋”同样的方法，从氟、钠、铝的原子核中打出了质子。------质子是原子核的组成部分。原子核是否只是由质子组成呢？核的质量质子质量核的电量质子电量？卢瑟福进而猜想原子核内存在不带电的中子，这一猜想被他的学生查德威克用实验证实，并得到公认．核的质量质子质量核的电量质子电量>2.中子的发现•1932年英国物理学家查德威克又发现了中子，通过研究证明中子的质量和质子的质量基本相同，但是不带电.是中性粒子.nCHeBe101264294戏称：查"啤酒"原子核的组成中子质子核子UHeH114223592XAZ（核）电荷数质量数原子核的组成10－15m元素符号原子核的表示:XAzX:元素符号Z:质子数A:质量数)2(,4,242个中子即有质量数为个质子有表示氦原子核He)143(,235,9223592个中子即有质量数为个质子有表示铀原子核U第二节：放射性元素的衰变听说过“点石成金”的传说吗？一、衰变原子核放出α粒子或β粒子转变为新核的变化叫做原子核的衰变。(1)α衰变：放出α粒子的衰变，如(2)β衰变：放出β粒子的衰变，如1.定义：2.种类：HeThU422349023892ePaTh012349123490原子核发生衰变时，衰变前后的电荷数和质量数都守恒。α衰变：β衰变：说明：1.中间用单箭头，不用等号；2.是质量数守恒，不是质量守恒;3.方程及生成物要以实验为基础，不能杜撰。3．规律：衰变方程HeYXAzAz4242eYXAzAz011质量守恒？质量亏损？•核反应是否违背质量守恒定律？–不违背：总质量（动质量与静质量之和）在反应前后仍守恒•为何会有“质量亏损”的说法呢？–当核反应释放能量时，“亏损”的是静质量：静质量减少了∆m，这部分质量对应的静能∆mC2转化成高能粒子流的动能或γ光子能量•核反应的大量能量来源于哪里？–减少的静质量转化成了对应的静能∆mC2α衰变的实质：核内两个质子和两个中子紧密结合，作为一个整体，从核内抛射出来β衰变的实质：核内的中子转变成了质子和电子γ辐射原子核的能量也是量子化的，其变化是不连续的，也只能取一系列不连续的数值，因此也存在着能级，且能级越低越稳定。放射性的原子核在发生α衰变、β衰变时，蕴藏在核内的能量往往会释放出来，使产生的新核处于高能级，这时它要向低能级跃迁，能量以γ...
