一、天然放射现象1.天然放射现象的发现(1)贝克勒尔发现天然放射现象,使人们认识到原子核也有复杂结构,揭开了人类研究原子核结构的序幕.(2)通过对天然放射现象的研究,人们发现原子序数大于或等于83的所有天然存在的元素都有放射性,原子序数小于83的天然存在的元素有些也具有放射性,它们放射出来的射线常见的有三种:α射线、β射线、γ射线.2.天然衰变中核的变化规律在核的天然衰变中,核变化的最基本的规律是质量数守恒和电荷数守恒.(1)α衰变:随着α衰变,新核在元素周期表中位置向前移2位,即AZX→A-4Z-2Y+42He,实质是2个质子和2个中子结合成一个整体射出.(2)β衰变:随着β衰变,新核在元素周期表中位置向后移1位,即AZX→AZ+1Y+0-1e
实质是中子转化为质子和电子.(3)γ射线总是伴随α衰变或β衰变同时产生的.3.三种射线的本质和特性比较(1)α射线:是氦核(42He)流,速度约为0
1c,贯穿本领小,电离作用强.(2)β射线:是高速的电子流,速度约为光速0
99c,穿透本领较大,能穿透几毫米的铝板,电离作用较弱.(3)γ射线:是高能光子流,波长极短的电磁波,贯穿本领最强,能穿透几厘米铅板,电离作用小.放射性元素有的原子核放出α射线,有的放出β射线,多余的能量以γ光子的形式射出.三者比较见下表:种类本质质量数电荷数速度电离性贯穿性α射线氦核4+20
1c最强最弱,纸能挡住β射线电子11840-10
99c较强较强,能穿透几毫米的铝板γ射线光子00c最弱最强,能穿透几厘米的铅版4
半衰期(1)定义:放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间.(2)意义:反映了核衰变过程的统计快慢程度.(3)特征:只由核本身的因素所决定,而与原子所处的物理状态或化学状态无关.(4)公式表示:N余=N原12tτ,m余=m原12tτ式中N原、m原分别表示衰变开始