GIÁO ÁN 12CB TUẦN 33


Giáo án Vật Lý 12 – Cơ bản

Biên soạn : Nguyễn Đức Hải - Trường THPT Nguyễn Mai – Cà Mau

Tuần 33-34-Tiết 61, 62: BAØI 37 : PHÓNG XẠ ( 2 Tiết)
I. MỤC TIÊU
- Nêu được hạt nhân phóng xạ là gì.
- Viết được phản ứng phóng xạ α, β
-
, β
+
.
- Nêu được các đặc tính cơ bản của quá trình phóng xạ.
- Viết được hệ thức của định luật phóng xạ. Định nghĩa được chu kì bán rã và hằng số phân rã.
- Nêu được một số ứng dụng của các đồng vị phóng xạ.
II. CHUẨN BỊ: pp gợi ý, diễn giảng, đàm thoại
1. Giáo viên: Một số bảng, biểu về các hạt nhân phóng xạ; về 3 họ phóng xạ tự nhiên.
2. Học sinh: đọc bài trước ở nhà
III. Tiến trình dạy học
1. Ổn định lớp: Nắm danh sách học sinh vắng mặt 2’
2. Kiểm tra bài cũ: không
3. Vào bài
Hoạt động 1 (43 phút): Tìm hiểu về hiện tượng phóng xạ
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Thông báo định nghĩa phóng xạ.
- Y/c HS đọc Sgk và nêu những
dạng phóng xạ.
- Bản chất của phóng xạ α và tính
chất của nó?
- Hạt nhân

226
88
Ra
phóng xạ α → viết
phương trình?
- Bản chất của phóng xạ β
-
là gì?
- Thực chất trong phóng xạ β
-
kèm
theo phản hạt của nơtrino (
0
0
ν
) có
khối lượng rất nhỏ, không mang
điện, chuyển động với tốc độ ≈ c.
Cụ thể:
1 1 0 0
0 1 1 0
n p e
ν
−
→ + +
- Hạt nhân
14
6
C
phóng xạ β

-
→ viết
phương trình?
- Bản chất của phóng xạ β
+
là gì?
- Thực chất trong phóng xạ β
+
kèm
- HS ghi nhận định nghĩa
hiện tượng phóng xạ.
- HS nêu 4 dạng phóng xạ:
α, β
-
, β
+
. γ.
- HS nêu bản chất và tính
chất.
226 222 4
88 86 2
Ra Rn He
→ +

Hoặc:
226 222
88 86
Ra Rn
α
→

- HS đọc Sgk để trình bày.
14 14 0 0
6 7 1 0
C N e
ν
−
→ + +
Hoặc:
14 14
6 7
C N
β
−
→
- HS đọc Sgk để trình bày.
I. Hiện tượng phóng xạ
1. Định nghĩa (Sgk)
2. Các dạng phóng xạ
a. Phóng xạ
α
4 4
2 2
A A
Z Z
X Y He
−
−
→ +
Dạng rút gọn:
4

2
A A
Z Z
X Y
α
−
−
→
- Tia α là dòng hạt nhân
4
2
He
chuyển động với
vận tốc 2.10
7
m/s. Đi
được chừng vài cm trong
không khí và chừng vài
µm trong vật rắn.
b. Phóng xạ
β
-
- Tia β
-
là dòng êlectron
(
0
1
e
−

)
0 0
1 1 0
A A
Z Z
X Y e
ν
+ −
→ + +
Dạng rút gọn:
1
A A
Z Z
X Y
β
−
+
→
c. Phóng xạ
β
+

- Tia β
+
là dòng pôzitron

Giáo án Vật Lý 12 – Cơ bản

Biên soạn : Nguyễn Đức Hải - Trường THPT Nguyễn Mai – Cà Mau


theo hạt nơtrino (
0
0
ν
) có khối lượng
rất nhỏ, không mang điện, chuyển
động với tốc độ ≈ c.
Cụ thể:
1 1 0 0
1 0 1 0
p n e
ν
→ + +
- Hạt nhân
12
7
N
phóng xạ β
+
→ viết
phương trình?
- Tia β
-
và β
+
có tính chất gì?
- Trong phóng xạ β
-
và β
+

, hạt nhân
con sinh ra ở trạng thái kích thích
→ trạng thái có mức năng lượng
thấp hơn và phát ra bức xạ điện từ
γ, còn gọi là tia γ.
12 12 0 0
7 6 1 0
N C e
ν
→ + +
Hoặc:
12 12
7 6
N C
β
+
→
- HS nêu các tính chất của
tia β
-
và β
+
.
(
0
1
e
)
0 0
1 1 0

A A
Z Z
X Y e
ν
−
→ + +
Dạng rút gọn:
1
A A
Z Z
X Y
β
+
−
→
* Tia β
-
và β
+
chuyển
động với tốc độ ≈ c,
truyền được vài mét
trong không khí và vài
mm trong kim loại.
d. Phóng xạ
γ
E
2
– E
1

= hf
- Phóng xạ γ là phóng xạ
đi kèm phóng xạ β
-
và β
+
.
- Tia γ đi được vài mét
trong bêtông và vài cm
trong chì.
Tiết 62
Hoạt động 2 (40 phút): Tìm hiểu về định luật phóng xạ
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Y/c HS đọc Sgk và nêu các đặc
tính của quá trình phóng xạ.
- Gọi N là số hạt nhân ở thời điểm
t. Tại thời điểm t + dt → số hạt
nhân còn lại N + dN với dN < 0.
→ Số hạt nhân phân rã trong thời
gian dt là bao nhiêu?
→ Số hạt nhân đã phân huỷ -dN tỉ
lệ với đại lượng nào?
- Gọi N
0
là số hạt nhân của mẫu
phóng xạ tồn tại ở thời điểm t = 0
→ muốn tìm số hạt nhân N tồn tại
lúc t > 0 → ta phải làm gì?
→
0

0
ln | |
N t
N
N t
λ
= −
- HS đọc Sgk để trả lời.
Là -dN
- Khoảng thời gian dt và với
số hạt nhân N trong mẫu
phóng xạ: -dN = λNdt
dN
dt
N
λ
= −
0
0
N t
N
dN
dt
N
λ
= −
∫ ∫
II. Định luật phóng xạ
1. Đặc tính của quá trình
phóng xạ

a. Có bản chất là một quá
trình biến đổi hạt nhân.
b. Có tính tự phát và
không điều khiển được.
c. Là một quá trình ngẫu
nhiên.
2. Định luật phân rã
phóng xạ
- Xét một mẫu phóng xạ
ban đầu.
+ N
0
sô hạt nhân ban đầu.
+ N số hạt nhân còn lại
sau thời gian t.
0
t
N N e
λ
−
=
Trong đó λ là một hằng
số dương gọi là hằng số
phân rã, đặc trưng cho
chất phóng xạ đang xét.

Giáo án Vật Lý 12 – Cơ bản

Biên soạn : Nguyễn Đức Hải - Trường THPT Nguyễn Mai – Cà Mau


→ ln|N| - ln|N
0
| = -λt
→
0
0
| |
ln
| |
t
N
t N N e
N
λ
λ
−
= − → =
- Chu kì bán rã là gì?
0
0
1
2 2
T T
N
N N e e
λ λ
− −
= = → =
→ λT = ln2 →
ln2 0,693

T
λ λ
= =
- Chứng minh rằng, sau thời gian t
= xT thì số hạt nhân phóng xạ còn
lại là
0
2
x
N
N
=
- Y/c HS đọc Sgk về độ phóng xạ,
và chứng minh
0
t
H H e
λ
−
=
- HS đọc Sgk để trả lời và
ghi nhận công thức xác định
chu kì bán rã.
- Theo quy luật phân rã:
0
0
t
t
N
N N e

e
λ
λ
−
= =
Trong đó,
ln2
T
λ
=
→
ln2
( ) 2
t t
t
T T
e e
λ
= =
→ khi t = xT →
0
2
x
N
N
=
3. Chu kì bán rã (T)
- Chu kì bán rã là thời
gian qua đó số lượng các
hạt nhân còn lại 50%

(nghĩa là phân rã 50%).
ln2 0,693
T
λ λ
= =
- Lưu ý: sau thời gian t =
xT thì số hạt nhân phóng
xạ còn lại là:
0
2
x
N
N
=
4. Độ phóng xạ (H)
(Sgk)
4. Củng cố và dặn dò
Câu 1: . Phương trình phóng xạ :
RnRa
A
Z
+→
α
226
88
Thì Z , A lần lượt có giá trị :
A . Z = 86 ; A = 222 B . Z = 82 ; A = 226
C . Z = 84 ; A = 222 D . Z = 86 ; A = 224
Câu 2: Chu kỳ bán rã của
Ra

226
88
là 1600 năm. Thời gian để khối lượng Radi còn lại bằng
4
1
khối lượng
ban đầu là bao nhiêu?
Hd : : m = m
o
/2
k
= m
0
/4=> k =2 => t = kT = 2.1600=3200 năm
Câu 3: Một chất phóng xạ có chu kì bán rã T = 8 năm, có khối lượng ban đầu 1kg. Sau 24 năm, lượng chất
phóng xạ chỉ còn bao nhiêu?
A. 0,5kg B. 0,75kg C. 0,125kg D. 0,25kg
Hd : m = m
o
/2
k
= m
0
/8 = 1/8 = 0,125kg
IV. RÚT KINH NGHIỆM