天然放射现象.docx

二、天然放射现象 目的要求 复习元素的放射性。 知识要点 天然放射现象 天然放射现象的发现，使人们认识到原子核也有复杂结构。 种 类本 质 种 类 本 质 质量（u） 电荷（e） 速度（c） 电离性 贯穿性 α 射线 氦核 4 +2 0.1 最强 最弱，纸能挡住 β 射线 电子 1/1840 -1 0.99 较强 较强，穿几mm 铝板 γ 射线 光子 0 0 1 最弱 最强，穿几cm 铅版 α γ β β γ α ⑴ ⑵ ⑶ 三种射线在匀强磁场、匀强电场、正交电场和磁场中的偏转情况比较： 如⑴、⑵图所示，在匀强磁场和匀强电场中都是β 比α 的偏转大，γ 不偏转； 区别是：在磁场中偏转轨迹是圆弧，在电场中偏转轨迹是抛物线。⑶图中γ 肯定打在 O 点；如果α 也打在 O 点，则β 必打在 O 点下方；如果β 也打在 O 点，则α 必打在 O 点下方。 氢原子中的电子云(以下新教材适用) 对于宏观质点，只要知道它在某一时刻的位置和速度以及受力情况，就可以应用牛顿定律确定该质点运动的轨道，算出它在以后任意时刻的位置和速度。 对电子等微观粒子，牛顿定律已不再适用，因此不能用确定的坐标描述它们在原子中的位置。玻尔理论中说的“电子轨道”实际上也是没有意义的。更加彻底的量子理论认为，我们只能知道电子在原子核附近各点出现的概率的大小。在不同的能量状态下，电子在各个位置出现的概率是不同的。如果用疏密不同的点子表示电子在各个位置出现的概率，画出图来，就像一片云雾一样，可以形象地称之为电子云。 激光的特性及其应用 普通光源（如白炽灯）发光时，灯丝中的每个原子在什么时候发光，原子在哪两个能级间跃迁，发出的光向哪个方向传播，都是不确定的。 激光是同种原子在同样的两个能级间发生跃迁生成的，其特性是：⑴是相干光。（由于是相干光，所以和无线电波一样可以调制，因此可以用来传递信息。光纤通信就是激光和光导纤维结合的产物。）⑵平行度好。（传播很远距离之后仍能保持一定强度，因此可以用来精确测距。激光雷达不仅能测距，还能根据多普勒效应测出目标的速度，对目标进行跟踪。还能用于在 VCD 或计算机光盘上读写数据。）⑶亮度高。能在极小的空间和极短的时间内集中很大的能量。（可 以用来切割各种物质，焊接金属，在硬材料上打孔，利用激光作为手术刀切开皮肤做手术，焊接视网膜。利用激光产生的高温高压引起核聚变。） 例题分析 A例 1：如图所示，铅盒 A 中装有天然放射性物质，放射线 A 从其右端小孔中水平向右射出，在小孔和荧光屏之间有垂直于 a 纸面向里的匀强磁场，则下列说法中正确的有 β 射线 b 打在图中 a、b、c 三点的依次是α 射线、γ 射线和 c α 射线和β 射线的轨迹是抛物线 α 射线和β 射线的轨迹是圆弧 如果在铅盒和荧光屏间再加一竖直向下的匀强电 场，则屏上的亮斑可能只剩下 b 解：由左手定则可知粒子向右射出后，在匀强磁场中α 粒子受的洛伦兹力向上，β 粒子受的洛伦兹力向下，轨迹都是圆弧。由于α 粒子速度约是光速的 1/10， 而β 粒子速度接近光速，所以在同样的混合场中不可能都做直线运动（如果一个打在 b，则另一个必然打在 b 点下方。）本题选 AC。 放射源探测接收MN例 2：如图所示，是利用放射线自动控制铝板厚度的装置。假如放射源能放射出α 、β 、γ 三种射线，而根据设计，该生产线压 放射源 探测接收 M N 射线对控制厚度起主要作用。当探测接 收器单位时间内接收到的放射性粒子的个数超过标准值时，将会通过自动装置将 M、 N 两个轧辊间的距离调 _一些。 解：α 射线不能穿过 3mm 厚的铝板，γ 射线又很容易穿过 3mm 厚的铝板， 基本不受铝板厚度的影响。而β 射线刚好能穿透几毫米厚的铝板，因此厚度的微小变化会使穿过铝板的β 射线的强度发生较明显变化。即是β 射线对控制厚度起主要作用。若超过标准值，说明铝板太薄了，应该将两个轧辊间的距离调节得大些。