1、19.3 探測射線的方法,一、探測射線方法的原理,1、原理：射線中的粒子與其他物質(zhì)作用時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象，顯示射線的存在。,2、現(xiàn)象舉例：,（3）使熒光物質(zhì)產(chǎn)生熒光。,（1）粒子使氣體或液體電離，以這些離子為核心，過飽和的蒸汽會產(chǎn)生霧滴，過熱液體會產(chǎn)生氣泡；,（2）使照相乳膠感光；,二、探測射線的方法一威爾遜云室,1、結(jié)構(gòu),3、三種射線徑跡的特點(diǎn),射線：直而粗。 原因：粒子質(zhì)量大，不易改變方向 電離本領(lǐng)大，沿途產(chǎn)生的離子多,射線：比較細(xì)，而且常常彎曲。 原因：粒子質(zhì)量小，跟氣體 碰撞易改變方向。 電離本領(lǐng)小，沿途產(chǎn)生的離子少。,粒子的電離本領(lǐng)很小，一般看不到它的徑跡,射線,射線,2、工作原理：,射線

2、使氣體分子電離，過飽和蒸汽以離子為中心凝結(jié)成霧滴，顯示運(yùn)動軌跡。,二、探測射線的方法二氣泡室,1、工作原理：,射線使液體（過熱液態(tài)氫）分子電離，過熱液體以離子為核心形成氣泡，顯示射線運(yùn)動軌跡。,優(yōu)點(diǎn)：直觀作用頂點(diǎn)可見有很好的多重效率有效空間大和測量精度高等等。,2、氣泡室的優(yōu)缺點(diǎn),缺點(diǎn)：收集和分析數(shù)據(jù)較慢，掃描測量照片太費(fèi)時(shí)間體積不容易做得很大。,二、探測射線的方法三蓋革-米勒計(jì)數(shù)器,窗口,陰極：導(dǎo)電圓筒,陽極：金屬絲,接放大器,粒子,1、結(jié)構(gòu),惰性氣體,3、工作原理,射線使氣體分子電離，產(chǎn)生脈沖放電，放電次數(shù)就是進(jìn)入計(jì)數(shù)管內(nèi)粒子的個(gè)數(shù)。,2、常見類型,4、優(yōu)缺點(diǎn),優(yōu)點(diǎn): 放大倍數(shù)很大，非常靈

3、敏，檢測方便。,缺點(diǎn): 只能用來計(jì)數(shù)，不能區(qū)分射線的種類； 不適合于極快速的計(jì)數(shù)；,19.4 放射性的應(yīng)用與防護(hù),復(fù)習(xí)回顧：,1、什么是原子核的衰變？,2、原子核的衰變有什么樣的規(guī)律,原子核放出粒子或粒子，由于核電荷數(shù)變了，而變成另一種原子核。,1）、衰變時(shí)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)都守恒 2）、衰變過程不可逆，所以用箭頭，不用等號 3）、由實(shí)驗(yàn)決定，不憑空編造,原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生新原子核的過程，稱為核反應(yīng)。,特點(diǎn)：在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒,核反應(yīng),1919年盧瑟福用粒子轟擊氮原子核，產(chǎn)生了氧的一種同位素和一個(gè)質(zhì)子，即：,原子核的人工轉(zhuǎn)化,1934年，約里奧居里和伊麗芙居里發(fā)現(xiàn)經(jīng)過粒子轟

4、擊的鋁片中含有磷的放射性同位素，即：,人工放射性同位素,反應(yīng)生成物P是磷的一種同位素，也有放射性，像天然放射性元素一樣發(fā)生衰變，衰變時(shí)放出正電子，核衰變方程如下：,用人工方法得到放射性同位素，這是一個(gè)很重要的發(fā)現(xiàn)后來人們用質(zhì)子、氘核、中子和光子轟擊原子核，也得到了放射性同位素,與天然的放射性物質(zhì)相比，人造放射性同位素：,1、放射強(qiáng)度容易控制 2、可以制成各種需要的形狀 3、半衰期更短 4、放射性廢料容易處理,人工放射性同位素的特點(diǎn),現(xiàn)在人共用的都是人工放射性同位素,（1）利用它的射線,放射性同位素的應(yīng)用,A、由于射線貫穿本領(lǐng)強(qiáng)，可以用來射線檢查金屬內(nèi)部有沒有砂眼或裂紋，所用的設(shè)備叫射線探傷儀,

5、B、利用射線的穿透本領(lǐng)與物質(zhì)厚度密度的關(guān)系，來檢查各種產(chǎn)品的厚度和密封容器中液體的高度等，從而實(shí)現(xiàn)自動控制,C、利用射線電離作用使空氣電離而把空氣變成導(dǎo)電氣體，以消除化纖、紡織品上的靜電,D、利用射線照射植物，引起植物變異而培育良種，也可以利用它殺菌、治病等,E.利用放射線的能量，在醫(yī)療上，常用以抑制甚至殺死病變組織，還可以轟擊原子核，誘發(fā)核反應(yīng),(2)作示蹤原子 一種元素的各個(gè)同位素都有相同的化學(xué)性質(zhì)，如果在某一元素?fù)饺胍恍┓派湫酝凰?，那么該元素?zé)o論經(jīng)過什么變化，它的放射性同位素也經(jīng)歷同樣的變化過程，而放射性同位素不斷地放出射線，再用儀器探測這些射線，即可知道元素的行蹤，這種用途的放射性元素叫示蹤原子。,應(yīng)用： 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，探測農(nóng)作物在不同的季節(jié)對元素的需求 在工業(yè)上，檢查輸油管道上的漏油位置 在生物醫(yī)療上，可以檢查人體對某元素的吸收情況，也可以幫助確定腫瘤的部位和范圍,原子彈爆炸、核電站泄露會產(chǎn)生嚴(yán)重的污染，在利用放射性同位素給病人做“放療”時(shí)，如果放射性的劑量過大，皮膚和肉就會潰爛不愈，導(dǎo)致病人因放射性損害而死去。有些礦石中含有過量的放射性物質(zhì)，如果不注意也會對人體造成巨大的危害。,（3）放射性污染和防護(hù),放射性物質(zhì)國際通用標(biāo)志,核反應(yīng)堆外層的厚