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3.3 放射性的应用与防护同步课件（鲁科版选修3-5）

上传时间: 2014-08-16

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第3节　放射性的应用与防护

1．知道什么是放射性同位素和人工放射性同位素．

2．了解放射性在生产和科学领域的应用．

3．知道核反应及其遵从的规律，会正确书写核反应方程.

一、放射性同位素的应用

放射性同位素定义：有些同位素具有_______，叫做放射

性同位素．

人工放射性同位素特点：放射强度_________，半衰期

___，废料容易处理等优点．

放射性同位素分类：放射性同位素有_____放射性同位素

和_____放射性同位素两类．

放射性

容易控制

天然

人工

短

(1)利用射线

①工业部门利用射线测厚度、探伤——利用γ射线的_______

_______的特性．

②消除静电、烟雾报警器——利用α射线具有很强的_______

作用．

③放射治疗——利用γ射线高能量．

(2)作示踪原子——利用放射性同位素与非放射性同位素有

相同的化学性质的特点．

放射性同位素的应用

穿透

能力强

电离

(1)核爆炸产生强烈的______和_______，对人体和其他生物体有很强的杀伤作用；还产生大量的放射性物质，对生物体和环境进行长期的辐射．

(2)核泄漏会使现场人员受到辐射性损伤，对周围地区造成严重污染．

(3)医疗照射中如果放射线的剂量过大，也会导致病人受到损害，甚至造成病人的死亡．

二、放射性污染和防护

放射性的污染

γ射线

中子流

(1)密封防护：把放射源密封在特殊的壳里，或者用特殊方法覆盖，以防止放射线泄漏．

(2)距离防护：距放射源越远，人体吸收放射线的剂量就越少，受到的危害就越小．

(3)时间防护：尽量减少受辐射时间．

(4)屏蔽防护：在放射源与人体之间加_______能起到防护作用．

放射性的防护

屏蔽物

一、核反应及核反应方程

核反应的条件：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．

核反应的实质：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．

原子核人工转变的三大发现

(1)1919年卢瑟福发现质子的核反应：

(1)不同点：原子核的人工转变，是一种核反应，是其他粒子与原子核相碰撞的结果，需要一定的装置和条件才能发生，而衰变是原子核的自发变化，它不受物理化学条件的影响．

(2)相同点：人工转变与衰变过程一样，在发生过程中质量数与电荷数都守恒，反应前后粒子总动量守恒．

人工转变核反应与衰变的比较

(1)放射性同位素的分类：

①天然放射性同位素．

②人工放射性同位素．

(2)人工放射性同位素的优势

①放射强度容易控制．②可制成各种所需的形状．③半衰期短，废料易处理．

二、放射性同位素及其污染与防护

放射性同位素

放射性的污染与防护

关于放射性同位素的应用，下列说法中正确的是(　　)．

A．利用射线可以改变布料的性质，使其不再因摩擦而生电，从

而达到消除有害静电的目的

B．利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤，也可以进行人体的透

视

C．利用射线照射作物种子可使其DNA发生变异，其结果一定是

更优秀的品种

D．利用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正

常组织造成太大的伤害

【典例1】

放射性同位素的应用

解析　利用射线消除有害静电是利用射线的电离作用，使空气分子电离，将静电导走，选项A错误；γ射线对人体细胞伤害太大，不能用来进行人体透视，选项B错误；作物种子发生的DNA突变不一定都是有益的，还要经过筛选才能培育出优良品种，选项C错误；利用γ射线治疗肿瘤对人体肯定有副作用，因此要科学地控制剂量，选项D正确．

答案　D

借题发挥　利用放射性同位素作示踪原子一是利用了它的放射性，二是利用放射性同位素放出的射线．

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

解析　A是利用了γ射线的穿透性；C利用了γ射线的生物作用；B、D是利用示踪原子．

答案　BD

【变式1】

【典例2】

核反应方程的书写

根据质量数守恒、电荷数守恒，确定新生核的电荷数和质量数，然后写出核反应方程，如下：

答案　见解析

借题发挥　写核反应方程的原则是：

(1)质量数守恒和电荷数守恒；

(2)中间用箭头，不能写成等号，因两端仅仅是质量数守恒，没有体现质量相等；也不能仅画一横线，因箭头的方向还表示反应进行的方向；

(3)能量守恒，但中学阶段不作要求；

(4)核反应必须是实验能够发生的，不能毫无根据地随意乱写未经实验证实的核反应方程．

在下列四个核反应方程中，X1、X2、X3和X4各代表某种粒子，以下判断中正确的是 (　　)．

A．X1是中子 B．X2是质子

C．X3是α粒子 D．X4是正电子

答案　AC

【变式2】

图3－3－1甲所示是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图，图乙所示是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图，则图乙中的检查是利用了 (　　)．

放射性同位素的应用

1．

图3－3－1

A．α射线 B．β射线

C．γ射线 D．三种射线都可以

解析　γ射线的穿透能力最强，能穿透钢板，所以金属探伤利用的是γ射线，选项C正确．

答案　C

完成下列核反应方程，并指出哪个核反应是首次发现质子、中子和正电子的．

核反应方程的书写

2．

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