1原子核的组成[目标定位]1.知道什么是放射性及放射性元素.2.知道三种射线的特征以及原子核的组成.3.会正确书写原子核符号.一、天然放射现象1.1896年,法国物理学家贝可勒尔发现铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线.2.物质发射射线的性质称为放射性,具有放射性的元素称为放射性元素,放射性元素自发地发出射线的现象叫做天然放射现象.3.原子序数大于或等于83的元素,都能自发地发出射线,原子序数小于83的元素,有的也能放出射线.4.玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔·居里发现了两种放射性更强的新元素,命名为钋(Po)和镭(Ra).二、射线到底是什么1.α射线实际上是氦原子核,速度为光速的十分之一,电离作用强,穿透能力很弱,一张纸就能把它挡住.2.β射线是高速电子流,速度很大,可达光速的99%,穿透能力较强,电离作用较弱,很容易穿透黑纸,能穿透几毫米厚的铝板.3.γ射线是能量很高的电磁波,波长很短,它的电离作用更小,穿透能力更强,甚至能穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土.4.元素的放射性如果一种元素具有放射性,那么不论它是以单质还是以某种化合物的形式存在,它放射性的强度不受影响.也就是说,射线来自原子核.这说明原子核内部是有结构的.【深度思考】三种射线组成和性质不同,若将放射源置于如图1所示的匀强电场和匀强磁场中,请根据三种射线的特点,画出它们的大致轨迹.图1答案(1)在匀强电场中,γ射线不发生偏转,做匀速直线运动,α粒子和β粒子沿相反方向做类平抛运动,在同样的条件下,β粒子的偏移大,如图所示.位移x可表示为x=at2=·2∝所以,在同样条件下β粒子与α粒子偏移之比为=××≈37.(2)在匀强磁场中:γ射线不发生偏转,仍做匀速直线运动,α粒子和β粒子沿相反方向做匀速圆周运动,且在同样条件下,β粒子的轨道半径小,如图所示.根据qvB=得R=∝所以,在同样条件下β粒子与α粒子的轨道半径之比为=××≈.【例1】如图2所示,R是一种放射性物质,虚线框内是匀强磁场,LL′是厚纸板,MM′是荧光屏,实验时,发现在荧光屏的O、P两点处有亮斑,由此可知磁场的方向、到达O点的射线种类、到达P点的射线种类应属于下表中的()图2选项磁场方向到达O点的射线到达P点的射线A竖直向上βαB竖直向下αβC垂直纸面向里γβD垂直纸面向外γα解析R放射出来的射线共有α、β、γ三种,其中α、β射线垂直于磁场方向进入磁场区域时将受到洛伦兹力作用而偏转,γ射线不偏转,故打在O点的应为γ射线;由于α射线贯穿本领弱,不能射穿厚纸板,故到达P点的应是β射线;依据β射线的偏转方向及左手定则可知磁场方向垂直纸面向里.答案C1.对放射性和射线的理解:(1)一种元素的放射性,与其是单质还是化合物无关,这说明一种元素的放射性和核外电子无关.(2)射线来自于原子核,说明原子核是可以再分的.2.对三种射线性质的理解:(1)α射线带正电、β射线带负电、γ射线不带电.α射线、β射线是实物粒子,而γ射线是光子流,属于电磁波的一种.(2)α射线、β射线都可以在电场或磁场中偏转,但偏转方向不同,γ射线则不发生偏转.(3)α射线穿透能力弱,β射线穿透能力较强,γ射线穿透能力最强,而电离本领相反.针对训练1如图3甲是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图,图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图,请问图乙中的检查是利用了哪种射线()图3A.α射线B.β射线C.γ射线D.三种射线都可以答案C解析由题意可知,工业上需用射线检查金属内部的伤痕,如题图甲可知,三种射线中γ射线穿透力最强,而α射线、β射线都不能穿透钢板,所以答案为C.三、原子核的组成1.质子的发现1919年,卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了质子,质子是原子核的组成部分.2.中子的发现卢瑟福猜想原子核内存在着一种质量与质子相同,但不带电的粒子,称为中子.查德威克利用云室进行实验验证了中子的存在,中子是原子核的组成部分.3.原子核的组成原子核由质子和中子组成.4.原子核的符号5.同位素具有相同的质子数而中子数不同的原子核,在元素周期表中处于同一位置,它们互称为同位素.例如:氢有三种同位素H、H、H.【深度思考】...