Giáo án Vật lý 12 bài 37: Phóng xạ

VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

Bài 37: Phóng xạ
I. Mục tiêu bài học: Qua bài học học sinh cần nắm được.
- Phát biểu được định nghĩa hiện tượng phóng xạ.
- Viết được phản ứng phóng xạ , -, + và phản ứng phát xạ .
- Nêu được các đặc tính cơ bản của qúa trình phóng xạ.
- Nêu được định luật phân rã phóng xạ, định nghĩa được chu kỳ bán rã và hằng số
phân rã.
- Định nghĩa được hoạt độ phóng xạ và các đơn vị đo hoạt độ phóng xạ.
- Viết được hệ thức giữa hoạt độ phóng xạ, hằng số phân rã và số lượng hạt nhân
đang tồn tại.
II. Phương tiện giảng dạy:
- GV: Chuẩn bị một số bảng, biểu về các hạt nhân phóng xạ; về 3 họ phóng xạ tự
nhiên.
- HS: Ôn lại các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân.
III. Tiến trình tổ chức hoạt động giảng dạy:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV và HS

NỘI DUNG CẦN ĐẠT

Hoạt động 1: Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số, kiểm tra chuẩn bị bài học.
1. Tổ chức:
- Kiểm tra sĩ số của học sinh và ghi tên HS vắng mặt vào sổ đầu bài.
- Chia lớp thành từng nhóm từ 6- 8 HS.
2. Kiểm tra bài cũ: Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân?
- Đặt vấn đề vào bài (như SGK)
- Nghiên cứu khái niệm về hiện tượng phóng xạ.
Hoạt động 2: Tìm hiểu hiện tượng phóng xạ
I . HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ.

VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

1. Định nghĩa hiện tượng phóng xạ.
2. Các dạng phóng xạ.
a) Hạt  tạo bởi các hạt nhân hêli ( 24 He)
Hạt nơtrinô không mang điện có m
 0, có vận tốc  c

 e
Hạt + tạo bởi các poziton  e 

b) Hạt - tạo bởi các electron

0
1

c)

0
1

d) Hạt  các phô tôn tạo bởi các bức xạ
điện từ có bước sóng vào khoảng 1014
m, có tần số cỡ 1022Hz
e) Hạt nơ tri nô ( 00 )
Tia  đi được chừng và cm trong
không khí.

3. Các dạng phóng xạ

a) Phóng xạ 
Hạt nhân bố X phân rã tạo thành các hạt nhân
con Y
A
Z

Các hạt 10 e và 10 e chuyển động với
vận tốc ánh sáng tạo thành các tia
+ và -

X

A 4
Z 2

Y  24 He

Tia  dược tạo thành bởi các hạt nhân He
chuyển động với vận tốc rất lớn (20 000km/s)
b) Phóng xạ -

+
Các tia này có thể đi được vài m c) Phóng xạ 
trong không khí



A
Z

B
A
X 
Z 1 Y

A
Z

B
A
X 
Z 1 Y



d) Sự phát bức xạ 
Y *  ZAY  

Ký hiệu ZAY * chỉ hạt nhân ở trạng
thái kích thích.
A
Z

Hoạt động 3: Tìm hiểu định luật phóng xạ
II. ĐỊNH LUẬT PHÓNG XẠ.
Ta xét một mẫu phóng xạ có N hạt 1. Đặc tính của quá trình phóng xạ.
nhân tại thời điểm t, đến thời điểm
a) Có bản chất là một quá trình biến đổi
t + dt, số hạt nhân đó giảm đi và
hạt nhân.

có giá trị bằng N + dN với dN < 0
b) Có tính tự phát và không điều khiển


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

được.
c) Là một quá trình ngẫu nhiên.

N
N0

2. Định luật phân rã phóng xạ.

N0/2

+ Xét một mẫu phóng xạ

0

T1/2

t

+ Ta có: -dN = Ndt
+ Trong đó:  là hằng số phóng xạ.

- Hs : Trả lời câu hỏi C1?

dt

: hằng số phân rã

Ta có

dN
 dt
dt

Gọi N0 là số hạt nhân của mẫu phóng xạ
tại t = 0

- Giới thiệu bảng 50.1 sgk.

N

- 1Ci là hoạt độ phóng xạ ứng với
số phân rã trong 1 giây của 1g
Rađi

t

dN
N dt  0 dt
0

Kết quả tìm được:
N(t) = Noe-t
3. Chu kỳ bán rã.
Ký hiệu là T1/2 được tính như sau:

N=

N0
= N0 e-T1/2
2

Do đó e-T1/2 =

1
2

T1/2 = ln2 = 0,693 ; T1/2 =

ln 2





0,693



4. Hoạt độ phóng xạ
236 * 39
138
1
n  235
92U  92U 95Y  53I 30 n

a) ĐN sgk

n  U  U  Xe Sr2 n

b) dN = Ndt

1
0
1
0

235
92

236 *
92

139
54

95
38

1
0

H=-

dN
=N

dt

c) Đơn vị: Beccơren (Bq) 1Bq = 1phân rã / s
Curi (Ci)

1Ci = 3,7.1010Bq

III. HỌ PHÓNG XẠ. Đọc sgk.


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

Hoạt động 4: Đồng vị phóng xạ nhân tạo
GV: bằng cách nào mà người ta đã III . ĐỒNG VỊ PHÓNG XẠ NHÂN TẠO
phát hiện ra hiện tượng phóng xạ
1. Phóng xạ nhân tạo và phương pháp
nhân tạo?
nguyên tử đánh dấu
GV: Phương pháp nguyên tử đánh - Hai ông bà Quy-ri đã phát hiện ra hiện
dấu cho phép ta khảo sát ?
tượng phóng xạ nhân tạo
14
2

27
30
He 13
Al15
P 01n

- Bằng phương pháp phóng xạ nhân tạo người
GV: Hãy nêu ứng dụng của
ta người ta có thể tạo ra được các hật nhân
phương pháp nguyên tử đánh dấu? khác theo sơ đồ tổng quát sau:
A
Z

GV: Giải thích tại sao 146 C lại là
đồng hồ của trái đất?

A1
Z

X  01n AZ1 X

X là đồng vị phóng xạ của X, các hạt nhân

phóng xạ AZ1 X được gọi là các nguyên tử
đánh dấu.

GV: Bằng phương pháp này cho
phép ta tính được các khoảng thời
gian từ 5 đến 55 thế kỉ.

- Có nhiều ứng dụng trong khoa học, y học,
hóa học…..
2. Đồng vị 14 C đồng hồ của trái đất
- 147 C khi gặp một nơtron chậm (tốc độ cỡ vài
trăm m/s) tạo lên phản ứng
14

7

C  01n146 C  11P

- 146 C là một đồng vị phóng xạ - Trong không khí luôn có một tỉ lệ không đổi
14
-6
%.
6 C chiếm 10
- Dựa vào tỉ lệ này người ta người ta có thể
xác định tuổi của các loài thực vật.
Hoạt động 5: Củng cố
Bài 1:
Phóng xạ

Z
Thay đổi

A
Không đổi

Thay đổi

Không đổi


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí



X

-

X

X

+

X

X



X

X

Bài 2: B
Bài 3: a, Mạnh nhất 
b, Yếu nhất 
- Dặn dò: Về nhà học bài và làm thê bài tập trong sách bài tập.

X