放射性元素应用.ppt
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1、关于放射性元素的应用第一张,PPT共二十七页,创作于2022年6月问题情景:问题情景:为了使水果、蔬菜或其它的食物能存放的为了使水果、蔬菜或其它的食物能存放的时间长一些,能在长时间保持新鲜,你有什么时间长一些,能在长时间保持新鲜,你有什么办法?办法?辐辐射射方方法法处处理理粮粮食食第二张,PPT共二十七页,创作于2022年6月1 1、定义:、定义:原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程,程,-核反应核反应2 2、规律:、规律:在核反应中,质量数和电荷数都守恒在核反应中,质量数和电荷数都守恒一、核反应:一、核反应:衰变是原子核的自发变化,科学家更希衰变
2、是原子核的自发变化,科学家更希望人工控制原子核的变化。望人工控制原子核的变化。第三张,PPT共二十七页,创作于2022年6月卢瑟福在实验中发现,往容器中通入卢瑟福在实验中发现,往容器中通入氮气氮气后,后,在荧光屏上出现了在荧光屏上出现了闪光闪光,这表明,有一种新的能,这表明,有一种新的能量比量比粒子大的粒子穿过铝箔,撞击在屏上,这种粒粒子大的粒子穿过铝箔,撞击在屏上,这种粒子肯定是在子肯定是在粒子击中某个氮核而使该核发生变化时粒子击中某个氮核而使该核发生变化时放出的。这样,卢瑟福通过人工方法实现了原子核放出的。这样,卢瑟福通过人工方法实现了原子核的转变,的转变,人类第一次打开了原子核的大门人类
3、第一次打开了原子核的大门。材料材料质子的发现质子的发现第四张,PPT共二十七页,创作于2022年6月 为了认定新粒子,把新粒子引进电场和磁场,测出了它为了认定新粒子,把新粒子引进电场和磁场,测出了它的的质量和电量质量和电量,确认与氢核相同:,确认与氢核相同:带有一个单位的正电量,带有一个单位的正电量,质量是电子质量的质量是电子质量的1800 多倍。卢瑟福把它叫做质子质子的符多倍。卢瑟福把它叫做质子质子的符号是号是 p材料材料质子的发现质子的发现 用用粒子、质子、中子等去轰击其它元素的原子核,也都粒子、质子、中子等去轰击其它元素的原子核,也都产生类似的转变,并产生质子,说明质子是各种原子核里都有
4、的产生类似的转变,并产生质子,说明质子是各种原子核里都有的成分,成分,质子是人类继电子、光子后发现的第三个基本粒子。质子是人类继电子、光子后发现的第三个基本粒子。第五张,PPT共二十七页,创作于2022年6月 1930年,德国科学家年,德国科学家玻特玻特和和贝克贝克用用粒子轰击元粒子轰击元素素 铍核,发现铍核没射出质子,而放出了一种新铍核,发现铍核没射出质子,而放出了一种新的射线(铍辐射)这种射线几乎不能使气体电的射线(铍辐射)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,是不带电的,离,在电场和磁场中也不发生偏转,是不带电的,射线的贯穿能力强,他们认为这是射线的贯穿能力强,他们认为
5、这是射线射线经检测,经检测,射线的能量在射线的能量在10eV左右,左右,远大于天然放射物质衰远大于天然放射物质衰变时发出的变时发出的射线的能量射线的能量材料材料中子的发现中子的发现第六张,PPT共二十七页,创作于2022年6月 1931年,年,约里奥夫妇约里奥夫妇重复了玻特和贝克的实验,并用这种重复了玻特和贝克的实验,并用这种未未知射线(铍辐射)知射线(铍辐射)去轰击石蜡去轰击石蜡。结果竟从中打出能量约。结果竟从中打出能量约5.7 MeV的的质子这是异常惊人的新发现,因为其行为完全不同于质子这是异常惊人的新发现,因为其行为完全不同于射线,射线,射射线只能打出电子而打不出质子,线只能打出电子而打
6、不出质子,光子的质量近乎,电子也很光子的质量近乎,电子也很轻,光子撞击电子,使它动起来是合乎常理的,但质子质量是电轻,光子撞击电子,使它动起来是合乎常理的,但质子质量是电子的子的1800倍,一颗子弹怎么能撞动一辆汽车呢?如果认为轰击倍,一颗子弹怎么能撞动一辆汽车呢?如果认为轰击石蜡的射线是石蜡的射线是射线,那么光子的能量应达射线,那么光子的能量应达55 MeV,这与实际测,这与实际测得的射线能量得的射线能量10 MeV相去甚远相去甚远可惜的是,他们可惜的是,他们擦肩而过,无缘相识擦肩而过,无缘相识。面对。面对55eV与与10eV的矛的矛盾盾,他们还是十分,他们还是十分牵强地解释为其它的原因牵强
7、地解释为其它的原因,并于,并于1932年月年月11日日向巴黎科学院提交了实验情况和对未知射线判定为向巴黎科学院提交了实验情况和对未知射线判定为射线的结论。射线的结论。材料材料中子的发现中子的发现第七张,PPT共二十七页,创作于2022年6月 1932年月底,年月底,查得威克查得威克得到这一论文,得到这一论文,约里奥夫妇的实验使他心跳,他认为约里奥约里奥夫妇的实验使他心跳,他认为约里奥夫妇的结论肯定有误,违反能量守恒啊!夫妇的结论肯定有误,违反能量守恒啊!他他他他敏感到这很可能是导师卢瑟福预言、自己苦敏感到这很可能是导师卢瑟福预言、自己苦敏感到这很可能是导师卢瑟福预言、自己苦敏感到这很可能是导师
8、卢瑟福预言、自己苦苦寻找了苦寻找了苦寻找了苦寻找了12121212年的中子年的中子年的中子年的中子。他决定他决定用云室的方用云室的方用云室的方用云室的方法法法法探测射线的速度和质量。探测射线的速度和质量。材料材料中子的发现中子的发现 他先测出射线的速度不到光速的十分之一,排除了是他先测出射线的速度不到光速的十分之一,排除了是他先测出射线的速度不到光速的十分之一,排除了是他先测出射线的速度不到光速的十分之一,排除了是射线射线射线射线的可能,又用弹性碰撞动量守恒的方法测出不带电粒子的质量与质子的可能,又用弹性碰撞动量守恒的方法测出不带电粒子的质量与质子的可能,又用弹性碰撞动量守恒的方法测出不带电粒
9、子的质量与质子的可能,又用弹性碰撞动量守恒的方法测出不带电粒子的质量与质子质量差不多。他还确定这不带电的粒子不可能是由质子和电子组合而质量差不多。他还确定这不带电的粒子不可能是由质子和电子组合而质量差不多。他还确定这不带电的粒子不可能是由质子和电子组合而质量差不多。他还确定这不带电的粒子不可能是由质子和电子组合而成,只能是另一种新的独立粒子,他称之为中子。就这样,仅用了十成,只能是另一种新的独立粒子,他称之为中子。就这样,仅用了十成,只能是另一种新的独立粒子,他称之为中子。就这样,仅用了十成,只能是另一种新的独立粒子,他称之为中子。就这样,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
10、当之无愧地成为天时间,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“中子之父中子之父中子之父中子之父”,并因此获,并因此获,并因此获,并因此获1935193519351935年诺贝尔物理奖。年诺贝尔物理奖。年诺贝尔物理奖。年诺贝尔物理奖。第八张,PPT共二十七页,创作于2022年6月中子的发现,有重大的意义:中子的发现,有重大的意义:中子不带电,用它去轰击原子核,不受库仑力的影中子不带电,用它去轰击原子核,不受库仑力的影响,响,是研究原子核的强有力的是研究原子核的强有
11、力的“炮弹炮弹”。在此以前,在此以前,可供研究用的可供研究用的“炮弹炮弹”只有天然放射元素发出的只有天然放射元素发出的、三种射线,三种射线,中子流则是穿透本领更大,中子流则是穿透本领更大,轰击原子核更有效的轰击原子核更有效的“炮弹炮弹”,人们用它轰击各人们用它轰击各种原子核,获得了许多人工放射性同位素,种原子核,获得了许多人工放射性同位素,用它轰用它轰开铀核,实现了原子能的利用开铀核,实现了原子能的利用。第九张,PPT共二十七页,创作于2022年6月1、定义:、定义:原子核在其他粒子的轰击下产生新原子原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程,核的过程,-核反应核反应2、规律:、规律:在核反应
12、中,质量数和电荷数都守恒在核反应中,质量数和电荷数都守恒一、核反应一、核反应3 3、几个人工核转变方程、几个人工核转变方程(1)发现质子的核反应方程)发现质子的核反应方程卢瑟福卢瑟福(2)发现中子的核反应方程)发现中子的核反应方程查德威克查德威克第十张,PPT共二十七页,创作于2022年6月1934193419341934年,约里奥年,约里奥年,约里奥年,约里奥 居里和伊丽芙居里和伊丽芙居里和伊丽芙居里和伊丽芙 居里在用粒子轰击铝箔时,除探测居里在用粒子轰击铝箔时,除探测居里在用粒子轰击铝箔时,除探测居里在用粒子轰击铝箔时,除探测到预料中的中子外,还到预料中的中子外,还到预料中的中子外,还到预
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- 放射性元素 应用
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