20xx教科版高中物理选修3-5第三章第12节原子核的组成与核力放射性衰变

20xx教科版高中物理选修3-5第三章第12节原子核的组成与核力放射性衰变内容摘要：

AZ X ― → AZ ＋ 1 Y ＋ 0－ 1 e 2． 衰变方程的书写特点 (1)核反应过程一般是不可逆的 ， 所以核反应只能用箭头 ， 不能用等号 ． (2)核反应的生成物一定要以实验为基础 ， 不能凭空只依据两个守恒而杜撰出不符合实际的生成物来书写核反应方程 ． (3)当放射性物质发生连续衰变时 ， 原子核中有的发生 α衰变 ， 有的发生 β衰变 ， 同时伴随着 γ辐射 ． 3 ． α 衰变和 β 衰变的实质 (1)α 衰变： 210 n ＋ 211 H ― →42 He (2)β 衰变：10 n ― →11 H ＋ 0－ 1 e 4 ．衰变次数的计算方法 设放射性元素AZ X 经过 n 次 α 衰变和 m 次 β 衰变后，变成稳定的新元素A ′Z ′ Y ，则衰变方程为： AZ X ― →A ′Z ′ Y ＋ n42 He ＋ m 0－ 1 e. 根据电荷数守恒和质量数守恒可列方程： A ＝ A ′ ＋ 4 n ， Z ＝ Z ′ ＋ 2 n － m . 以上两式联立解得： n ＝A － A ′4， m ＝A － A ′2＋ Z ′ － Z . 即时应用 (即时突破 ， 小试牛刀 ) 4． 由原子核的衰变规律可知 ( ) A． 放射性元素一次衰变可同时产生 α射线和 β射线 B． 放射性元素发生 β衰变时 ， 新核的化学性质不变 C． 放射性元素发生衰变的快慢不可人为控制 D． 放射性元素发生正电子衰变时 ， 新核质量数不变 ， 核电荷数增加 1 解析： 选 α射线和 β射线 ， 只可能同时产生 α射线和 γ射线或 β射线和γ射线；原子核发生衰变后 ， 新核的核电荷数发生了变化 ， 故新核 (新的物质 )的化学性质理应发生改变；发生正电子衰变时 ， 新核质量数不变， 核电荷数减少 1. 五 、 对核反应的认识 1． 条件：用 α粒子 、 质子 、 中子 ， 甚至用 γ光子轰击原子核使原子核发生转变 ． 2． 实质：用粒子轰击原子核并不是粒子与核碰撞 ， 将原子核打开 ， 而是粒子打入原子核内部使核发生了转变 ． 3 ．规律：反应前、后电荷数守恒、质量数守恒． 4 ．举例： (1) 质子的发现14 7 N ＋42 He →17 8 O ＋11 H (2) 中子的发现94 Be ＋42 He →12 6 C ＋10 n (3) 人工制造同位素42 He ＋2713 Al →3015 P ＋10 n 3015 P 具有放射性，自发地放出正电子，与天然放射现象遵循相同的规律、衰变方程：3015 P →3014 Si＋01 e. 特别提醒： 天然放射性元素是少数重核元素 ，而人工放射性元素是通过人工方法制造出的轻核元素 ， 它们的原子核都具有不稳定性 ， 能自发地放出射线 ． 即时应用 (即时突破 ， 小试牛刀 ) 5． 关于原子核的衰变和核反应 ， 下列说法正确的是 ( ) A． 原子核自发的放出粒子的现象叫衰变 B． 衰变的实质是粒子对核撞击后释放出 α粒子或 β粒子 C． 核反应的实质是粒子对核撞击而打出新粒子使核变为新核 D． 核反应的实质是粒子打入核内使原子核发生了变化 解析： 选 子而变为新核 ， 并非靠外界因素 ， 故 A正确 ， B错误；核反应实质是指粒子轰击原子核 ， 与核发生反应 ， 而非粒子撞击打出粒子使核发生变化 ， C错误 ， D正确 ． 六、对半衰期的理解 1 ．根据半衰期的概念，可总结出公式 N 余 ＝ N 原12t / τ， m 余＝ m 原12t / τ 式中 N 原 、 m 原 表示衰变前的放射性元素的原子数和质量， N 余 、 m 余表示衰变后尚未发生衰变的放射性元素的原子数和质量， t 表示衰变时间，τ 表示半衰期． 2． 影响因素：放射性元素衰变的快慢是由原子核内部因素决定的 ， 跟原子所处的物理状态 (如温度 、 压强 )或化学状态 (如单质 、 化合物 )无关． 3． 适用条件：半衰期是一个统计概念 ， 是对大量的原子核衰变规律的总结 ， 对于一个特定的原。