第3节探测射线的方法第4节放射性的应用与防护1．了解探测射线的几种方法，熟悉探测射线的几种仪器。2．知道核反应及其遵循的规律，会书写核反应方程。3．知道什么是放射性同位素和人工放射性同位素。4．了解放射性同位素在科学与生产领域的应用，了解辐射过量的危害。一、探测射线的方法探测器材的设计思路：放射线中的粒子会使气体或液体电离，以这些离子为核心，过饱和蒸气会产生□雾滴，过热液体会产生气泡。射线中的粒子会使照相乳胶感光。射线中的粒子会使□荧光物质产生荧光。1．威耳逊云室其结构为一个圆筒状容器，上盖透明，底部可以上下移动，相当于□活塞。实验时先往容器内加入少量酒精，使容器内充满酒精的饱和蒸气，然后迅速下拉活塞，气体迅速膨胀，温度降低，酒精蒸气达到□过饱和状态。粒子穿过该空间时，沿途使气体分子□电离，过饱和蒸气就会以这些离子为核心□凝成雾滴，于是显示出射线的径迹。2．气泡室与云室原理类似，只是容器里装的是液体，并控制里面液体的温度和压强，使温度略低于液体的沸点。当气泡室内的□压强突然降低时，液体的□沸点变低，因此液体过热，粒子通过液体时在它周围就有□气泡形成，显示出粒子的径迹。3．盖革－米勒计数器它的主要部分是盖革－米勒计数管，外面是玻璃管，里面有一个接在电源负极上的□导电圆筒，筒的中间有一条接电源正极的□金属丝，里面充入□惰性气体以及少量□酒精或溴蒸气。当射线进入管内时，会使管内气体□电离，产生的□电子在电场中加速，再与管内气体分子碰撞，又使气体电离，产生电子……一个粒子进入玻璃管内就会产生大量的电子，这些电子到达阳极，正离子到达阴极，电路中形成一次脉冲□放电，电子仪器把脉冲次数记录下来。二、核反应1．定义：原子核在其他粒子的轰击下产生□新原子核的过程。2．原子核的人工转变(1)1919年□卢瑟福用α粒子轰击氮原子核，产生了氧的一种同位素，同时产生一个质子。(2)卢瑟福发现质子的核反应方程7N＋He→□H＋O。3．遵循规律：□质量数守恒，□电荷数守恒。三、人工放射性同位素的应用与防护1．放射性同位素的定义：有些同位素具有□放射性，叫做放射性同位素。2．人工放射性同位素的发现(1)1934年，约里奥－居里夫妇发现经过α粒子轰击的铝片中含有放射性磷P。(2)发现磷同位素的方程：He＋Al→□P＋n。3．放射性同位素的应用(1)应用它的□射线。(2)作□示踪原子。4．辐射与安全：人类从来就生活在有放射性的环境之中，□过量的射线对人体组织有破坏作用。要防止□放射性物质对水源、空气、用具等的污染。判一判(1)根据放射线在威耳逊云室中径迹的长短和粗细，可以知道粒子的性质，把云室放在磁场中，根据带电粒子运动径迹的弯曲方向，还可以知道粒子所带电荷的正负。()(2)书写核反应方程时不能用等号，是因为核反应通常是不可逆的，且箭头“→”表示反应进行的方向。()(3)原子核的人工转变是自发进行的，反应前后质量数和电荷数都守恒。()(4)γ射线探伤是利用γ射线的电离能力。()(5)人工放射性同位素比天然放射性元素半衰期长。()提示：(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×想一想(1)GM计数器为什么不能区分射线的种类？提示：不同的射线在盖革－米勒计数器中产生的脉冲现象相同，因此它只能用于计数，不能区分射线种类。(2)医学上做射线治疗的放射性元素，应用半衰期长的还是短的？为什么？提示：用半衰期短的。因为半衰期短的放射性废料容易处理。课堂任务探测射线的方法1．三种射线在云室中的径迹比较(1)α粒子的质量比较大，在气体中飞行时不易改变方向。由于它的电离本领大，沿途产生的离子多，所以它在云室中的径迹直而粗。(2)β粒子的质量小，跟气体碰撞时容易改变方向，并且电离本领小，沿途产生的离子少，所以高速β粒子在云室中的径迹又细又直，低速β粒子的径迹又短又粗而且是弯曲的。(3)γ粒子的电离本领更小，在云室中一般看不到它的径迹。2．不同探测方法的对比威耳逊云室和气泡室都是依据径迹探测射线的性质和种类的。3．盖革－米勒计数器(1)优点：放大倍数很大，非常灵敏，用它检测射线十分方便。(2)缺点①不同射线产生的脉冲现象相同，只能用来计数，不能区分...
