4　放射性的应用与防护ppt配套教案和课堂实录

4 放射性的应用与防护

【学习目标】

1.了解探测射线的几种方法，熟悉探测射线的几种仪器. 2.知道什么是放射性同位素和人工放射性同位素. 3.了解放射性在生产和科学领域的应用.4.知道核反应及其遵从的规律，会正确书写核反应方程．

【预习案】

一、核反应

1．定义：原子核在其

的轰击下产生

的过程．

2．遵循规律：

守恒，

守恒．

3．原子核的人工转变

1919年

用α粒子轰击氮原子核，产生了氧的一种同位素，同时产生了一个质子，核反应方程： ，第一次实现了原子核的人工转变．

二、人工放射性同位素

1．有些同位素具有

，叫放射性同位素．

302．1934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15P.方程

想一想

医学上做射线治疗用的放射性元素，应用半衰期长的还是短的？为什么？

三、放射性同位素的应用

1．在工业上可以用

射线来探测工件内部裂痕，称为

探伤，也可以用

射线照射种子，会使种子的

发生变异，从而培育出新品种．

2．农业上利用3015P作为

来研究农作物对磷肥的吸收情况．

3．辐射与安全：人类一直生活在放射性的环境中，

的射线对人体组织有破坏作用．要防止

对水源、空气、用具等的污染．

想一想

原子核的人工转变与放射性元素的衰变有何区别？

【探究案】

一、核反应及核反应方程

例2

完成下列各核反应方程，并指出哪个核反应是首次发现质子、中子和正电子的．

4(1)10→13

5B＋2He―

7N＋(

) 1(2)9→

124Be＋(

)―6C＋0n 1(3)27→2713Al＋(

)―12Mg＋1H

4(4)14→

17

7N＋2He―8O＋(

) 24(5)23→11Na＋111Na＋(

)―1H 430(6)27→1→3013Al＋2He―0n＋(

)；15P―14Si＋(

)

借题发挥

书写核反应方程四条重要原则

(1)质量数守恒和电荷数守恒；

(2)中间用箭头，不能写成等号；

(3)能量守恒(中学阶段不做要求)；

(4)核反应必须是实验中能够发生的．

针对训练

以下是物理学史上3个著名的核反应方程

7x＋3Li―→2y

y＋14→x＋17

7N―

8O 9y＋4Be―→z＋

126C x、y和z是3种不同的粒子，其中z是(

) A．α粒子

B．质子

C．中子

D．电子

二、放射性同位素及其应用

例3

下列哪些应用是把放射性同位素作为示踪原子的(

) A．γ射线探伤仪

B．利用含有放射性碘131的油，检测地下输油管的漏油情况

C．利用钴60治疗肿瘤等疾病

D．把含有放射性元素的肥料施给农作物，用检测放射性的办法确定放射性元素在农作物内转移和分布情况，找出合理施肥的规律

【课堂检测】

1．下列核反应或核衰变方程中，符号“X”表示中子的是(

) 4A.9→

124Be＋2He―6C＋X 4B.

14→177N＋2He―

8O＋X 11C.

204→

20280Hg＋0n―78Pt＋21H＋X D.

239→23992U―

93Np＋X 2．[2013·新课标35(1)]一质子束入射到静止靶核2713Al上，产生如下核反应：

P＋27→X＋n式中P代表质子，n代表中子，X代表核反应产生的新核．由反应式可知，13Al―

新核X的质子数为________，中子数为________．

放射性同位素的应用

3．用人工方法得到放射性同位素，这是一个很重要的发现，天然的放射性同位素只不过40多种，而今天人工制造的放射性同位素已达1 000多种，每种元素都有放射性同位素．放射性同位素在工业、农业、医疗卫生和科学研究的许多方面得到了广泛的应用．

(1)带电的验电器在放射线照射下电荷会很快消失．其原因是(

) A．射线的贯穿作用

B．射线的电离作用

C．射线的物理、化学作用

D．以上三个选项都不是

图19－3、4－1 (2)图19－3、4－1是工厂利用放射线自动控制铝板厚度的装置示意图．如果工厂生产的是厚度为1毫米的铝板，在α、β、γ三种射线中，你认为对铝板的厚度控制起主要作用的是________射线．

(3)在我国首先用人工方法合成牛胰岛素时，需要证明人工合成的牛胰岛素结晶跟天然牛胰岛素的结晶是同一种物质，为此曾采用放射性同位素14C做________．