Bài giảng phóng xạ - GV phạm thị phượng

GV:PHẠM THỊ PHƯỢNG
NỘI DUNG
1.Hiện tượng phóng xạ
2.Các tia phóng xạ
3.Định luật phóng xạ -Độ phóng xạ
4.Đồng vị phóng xạ -các ứng dụng
+
1.Hiện tượng phóng xạ:
Miếng
Uranium
Chất phóng xạ
Tia phóng xạ
Là HT một hạt nhân không
bền vững , tự động phân rã ,
phát ra tia phóng xạ và biến
đổi thành hạt nhân khác .
Quá trình phân rã phóng xạ là
sự biến đổi thành hạt nhân khác .
+
1.Hiện tượng phóng xạ:
Hạt nhân mẹ
Hạt nhân con
Tia phóng xạ
+
α
*
*


Tia anpha (
Tia anpha (

α
α
):
):


*
*
Tia bêta (
Tia bêta (
β
β
)
)


+ Tia β
-
:dòng các electrôn
+Tia β
+
:dòng các pôzitrôn
β
+
γ
2/Các tia phóng xạ
2/Các tia phóng xạ


He

4
2
β
-
e
0
1−
e
0
1+
-v= 2.10
7
m/s ;
- iôn hoá môi trường mạnh
-v ≈ c=3.10
8
m/s ;
- iôn hoá môi trường yếu hơn tia anpha
+
α
β
+
*Tia gamma


:
:
-Là sóng điện từ có bước
sóng rất ngắn .
γ

Đặc điểm:-Không bò lệch trong điện, từ trường
- Khả năng đâm xuyên rất lớn , có thể đi qua
lớp chì dày hàng chục cm và gây nguy hiểm cho
con người
2/Các tia phóng xạ
2/Các tia phóng xạ


β
-
γ
-các hạt phôtôn có năng
lượng cao
Hãy vận dụng đònh luật vừa nêu , điền các
giá trò vào bảng cho sau đây , từ đó tìm ra
công thức biểu diễn đònh luật phóng xạ ?
3/Định luật phóng xạ - Độ phóng xạ
Thực nghiệm :
Cứ sau một khoảng thời gian
T,
một nửa số hạt nhân bị phân rã
biến thành chất khác .
Nếu gọi -N
0
: số hạt nhân ở t
0
;
-m
0
: số hạt nhân ở t

0
;
t=0
t=T t=2T
t=3T t=4T
t 1T 2T 3T … kT
N
m
Vaäy t = kT:
3/Định luật phóng xạ - Độ phóng xạ
1
0
2
N
2
0
2
N
3
0
2
N
k
0
2
N
1
0
2
m

2
0
2
m
3
0
2
m
k
0
2
m
k
0
2
N
N
N
t
t
=
=
k
0
2
m
Và m
Và m
t
t

=
=
=>N
=>N
t
t
= N
= N
0
0
.e
.e
-
-
λ
λ
t
t
Và m
Và m
t
t
= m
= m
0
0
.e
.e
-
-

λ
λ
t
t
1/2
k
= 2
-t /T
do 2= e
ln2
,nên:
2
-t/T
= e
-ln2.t/T
Đặt λ = ln2/T
Gọi là : hằng
số phóng xạ

Định luật phóng xạ :Trong quá trình phân
rã , số hạt nhân phóng xạ giảm theo thời
gian theo định luật hàm mũ


Biểu thức :
(2)(1)
N
t
N
0

N
0
/2
N
0
/4
N
0
/8
N
0
/16
ÑOÀ THÒ ÑÒNH LUAÄT PHOÙNG XAÏ
ÑOÀ THÒ ÑÒNH LUAÄT PHOÙNG XAÏ
T
2T
3T
4T
0
c. Độ phóng xạ:
Độ phóng xạ H
Độ phóng xạ H
của một lượng chất phóng xạ là
của một lượng chất phóng xạ là
đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh
đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh
hay yếu , đo bằng
hay yếu , đo bằng
số phân rã trong 1 giây .
số phân rã trong 1 giây .

-Độ phóng xạ giảm theo thời gian theo cùng
quy luật với số nguyên tử N :
t
t
0tt
NeNHN
t
N
H
λλ
λ
==⇒−=
∆
∆
−=
−
.
'
H
t
:độ phóng xạ (t) ; H
0
:độ phóng xạ (t =0) ;
Đơn vị : độ phóng xạ H : Bq: Becơren
Ci: Curi 1Ci =3,7.10
10
Bq
Độ phóng xạ :của một lượng chất phóng xạ
giảm theo định luật hàm mũ

4
2
H
4/Đồng vị phóng xạ và các ứng dụng
a/Đồng vị phóng xạ:bao gồm :
+Đồng vị phóng xạ tự nhiên
+Đồng vị phóng xạ nhân tạo
+Đặc điểm :các đồng vị phóng xạ của cùng
một nguyên tố có cùng tính chất hoá học
như đồng vị bền của nguyên tố đó .
b/Ứng dụng :*dùng trong Yhọc ,trồng trọt =>
phương pháp nguyên tử đánh dấu .
*Khảo cổ :xác định tuổi theo lượng C14
TÓM TẮT NỘI DUNG
1/ Phóng xạ:Là HT một hạt nhân không
bền vững , tự động phân rã , phát ra tia
phóng xạ và biến đổi thành hạt nhân khác
2/Tia phóng xạ :
-Tia :α : là hạt nhân của Heli (2-4)
He
4
2
-Tia : là dòng các pozitrôn
β
+
e
0
+
-Tia : là dòng các electrôn

β
-
e
0
−
- Tia gama γ: là sóng điện từ có bước
sóng rất ngắn ( λ < λ
tn
)
3.Định luật phóng xạ :
Định luật phóng xạ :Trong quá trình phân
rã , số hạt nhân phóng xạ giảm theo thời
gian theo định luật hàm mũ


BT: N
BT: N
t
t
= N
= N
0
0
.e
.e
-
-
λ
λ
t

t
Và m
Và m
t
t
= m
= m
0
0
.e
.e
-
-
λ
λ
t
t
(2)(1)
Mỗi chất phóng xạ có một thời
gian T xác định :chu kì bán rã,
Cứ sau một khoảng thời gian
T,
một nửa số hạt nhân bị phân rã
biến thành chất khác .
4.Độ phóng xạ :Số hạt nhân phân rã trong 1s
Biểu thức :H
t
= H
0
.e

-λt
= λN
t
= H
0
. 2
-k
Lưu ý : Liên hệ giữa số hạt và khối lượng :
A
N
A
m
N =
Với N
A
=6,022.10
23
mol
-1
: số Avôgađrô
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 1:Phóng xạ là hiện tượng một hạt nhân :
Phát ra một bức xạ điện từ
Tự động phóng ra các tia γ ,α ,β
+
, β
-
nhưng
không biến đổi hạt nhân
phóng ra các tia γ ,α ,β

+
, β
-
khi bị bắn phá
bằng những hạt có tốc độ lớn .
Tự động phóng ra các tia γ ,α ,β
+
, β
-
, và
biến đổi thành hạt nhân mới
A
B
C
D
ĐÚNG
SAI
SAI
SAI
Câu 2:Chu kì bán rã của một chất phóng
xạ là khoảng thời gian để :
Một nửa số nguyên tử chất ấy biến đổi
thành chất khác .
Quá trình phóng xạ lặp lại như ban
đầu
Khối lượng chất ấy giảm một phần , phụ
thuộc vào cấu tạo chất ấy ;
Một nửa chất ấy hết khả năng phóng xạ
D
ĐÚNG

SAI
A
B
C
SAI
SAI
BÀI TẬP CỦNG CỐ :
Câu 3:Điều nào sau đây là đúng :
Hạt anpha là hạt nhân của nguyên tử hydrô
Hạt anpha là hạt nhân nguyên tử He(2-4)
Tia gama là chùm các hạt electrôn dương
Tia bêta không bị lệch trong điện trường
và từ trường .
A
B
C
D
SAI
SAI
SAI
ĐÚNG
BÀI TẬP CỦNG CỐ :
Khối Pôlôni ban đầu có 2,1g , chu kì
bán rã T=140 ngày đêm.Tính hằng số
phóng xạ và số nguyên tử ban đầu củaPo

Po
2
8
10

4
a/Tính hằng số phóng xạ và số hạt nhân
ban đầu của khối Po.
10
10573
86400140
6930
T
2
−
=== .
.
,ln
λ
Giải : (s
-1
)
b/Sau 420 ngày đêm còn lại bao nhiêu
gam Po.
k= t/T= 420 / 140= 3
=> m= m
0
.2
-k
= 2,1.2
-3
=0,2625g