Giáo án Vật lý 12 nâng cao - Bài 53: Phóng xạ - Nguyễn Tiến Chương

<span class='text_page_counter'>(1)</span>Trường THPT_TH Cao Nguyên GV: Nguyeãn Tieán Chöông Baøi 53 :. PHOÙNG XAÏ. I / MUÏC TIEÂU :  Biết sự phóng xạ, các loại tia phóng xạ và phân biệt được các loại phân rã phoùng xaï.  Hiểu định luật phóng xạ để giải được các bài tập đơn giản về phóng xạ. Nắm được các khái niệm : chu kì bán rã, hằng số phóng xạ, độ phóng xạ.  Biết một số ứng dụng của đồng vị phóng xạ. II / CHUAÅN BÒ : 1 / Giaùo vieân : Giaùo aùn, saùch giaùo khoa. 2 / Hoïc sinh : Ôn lại kiến thức về lực Lo-ren-xơ và lực điện trường đã học ở lớp 11. III / NOÄI DUNG : 1. Hiện tượng phóng xạ Hiện tượng một hạt nhân bị phân rã, phát ra các tia phóng xạ và biến đổi thành hạt nhân khác được gọi là hiện tượng phóng xạ. 2. Caùc tia phoùng xaï a) Các loại tia phóng xạ b) Bản chất các loại tia phóng xạ  Tia  Tia  chính là các hạt nhân của nguyên tử heli (kí hiệu 24 He , gọi là hạt ), được phóng ra từ hạt nhân với vận tốc khoảng 2.107m/s. Tia  làm ion hóa mạnh các nguyên tử trên đường đi của nó và mất năng lượng rất nhanh.  Tia  Tia  là các hạt phóng ra với vận tốc rất lớn, có thể đạt xấp xỉ bằng vận tốc ánh sáng. Tia  cũng làm ion hóa môi trường nhưng yếu hơn so với tia . Có hai loại tia  + Tia -. Đó chính là các êlectron (kí hiệu 10 e ) + Tia +. Đó chính là các pôzitrôn, hay êlectron dương (kí hiệu. 0 1. e). Tia  Tia  là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn, cũng là hạt phôtôn có năng lượng cao. Vì vậy tia  có khả năng xuyên thấu lớn hơn nhiều so với tia  và  3. Định luật phóng xạ. Độ phóng xạ a) Ñònh luaät phoùng xaï Sau một khoảng thời gian xác định T thì một nửa số hạt nhân hiện có bị phân rã, biến đổi thành hạt nhân khác; T được gọi là chu kì bán rã của chất phóng xạ. . Lop12.net.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> N(t) = Noe-t Đại lượng 0, 693 = T goïi laø haèng soá phoùng xaï m(t) = moe-t Trong quá trình phân rã, số hạt nhân phóng xạ giảm với thời gian theo định luật hàm số mũ với số mũ âm. b) Độ phóng xạ Để đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu của một lượng chất phóng xạ, người ta dùng đại lượng gọi là độ phóng xạ (hay hoạt động phóng xạ), được xác định bằng số phân rã trong một giây. Đơn vị đo độ phóng xạ có tên gọi là becơren, kí hiệu Bq. 1Ci = 3,7.1010 Bq. H = N Độ phóng xạ của một lượng chất phóng xạ bằng số hạt nhân của nó nhân với hằng số phóng xạ. Độ phóng xạ ban đầu bằng Ho = No Độ phóng xạ của một lượng chất phóng xạ giảm theo thời gian theo cùng quy luật hàm số mũ, như số hạt nhân (số nguyên tử) của nó. 4. Đồng vị phóng xạ và các ứng dụng a) Đồng vị phóng xạ Đặc điểm của các đồng vị phóng xạ nhân tạo của một nguyên tố hóa học là chúng có cùng tính chất hóa học như đồng vị bền của nguyên tố đó. b) Các ứng dụng của đồng vị phóng xạ Nguyên tử đánh dấu. Nhờ phương pháp nguyên tử đánh dấu, người ta có thể biết được chính xác nhu cầu với các nguyên tố khác nhau của cơ thể trong từng thời kì phát triển của nó và tình trạng bệnh lí của các bộ phận khác nhau của cơ thể, khi thừa hoặc thiếu những nguyên tố nào đó. Sử dụng phương pháp xác định tuổi theo lượng cácbon 14 để xác định niên đại của các cổ vật khai quật được. VI / GỢI Ý VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC : Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Hoạt động 1 : HS : Neâu ñònh nghóa. GV : Hiện tượng phóng xạ là gì ? HS : Do caùc nguyeân nhaân beân trong gaây GV : Quaù trình phaân raõ phoùng xaï do ñaâu ra. maø coù ? HS : Dù nguyên tử của chất phóng xạ có GV : Hãy cho biết nó không phụ thuộc. Lop12.net.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> nằm trong các hợp chất khác nhau, dù ta vào những yếu tố nào ? có làm thay đổi nhiệt độ của mẫu phóng xaï, laøm taêng aùp suaát taùc duïng leân noù, thì nó cũng không hề chịu ảnh hưởng gì. HS : Quá trình biến đổi hạt nhân. GV : Hãy cho biết thực chất của quá trình phaân raõ phoùng xaï laø gì ? Hoạt động 2 : HS : 42 He GV : Tia  chính laø caùc haït nhaân cuûa nguyên tử nào ? GV : Tia  mang ñieän gì ? HS : Döông 7 GV : Tia  phóng ra từ hạt nhân với vận HS : 2.10 ( m / s ) toác baèng bao nhieâu ? HS : Làm ion hóa mạnh các nguyên tử GV : Tia  có khả năng gì ? trên đường đi và mất năng lượng rất nhanh. HS : Tia  chỉ đi được tối đa khỏang 8 cm trong không khí và không xuyên qua được tờ bìa dày 1 mm. HS : Electron HS : AÂm HS : Baèng vaän toác aùnh saùng.. GV : Giới thiệu quảng đường đi ?. GV : Tia   chính laø caùc haït naøo ? GV : Tia  mang ñieän gì ? GV : Tia  phóng ra từ hạt nhân với vận toác baèng bao nhieâu ? HS : Làm ion hóa môi trường và mất GV : Tia  có khả năng gì ? năng lượng. HS : Tia   đi được quảng đường tới GV : Giới thiệu quảng đường đi ? haøng traêm meùt trong khoâng khí vaø coù theå xuyên qua được lá nhôm dày cỡ milimet. HS : Tia   vaø tia  + HS : Là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn, cũng hạt phôtôn có năng lượng cao. HS : Khả năng xuyên thấu lớn hơn nhiều so với tia  và tia . Hoạt động 3 : HS : Giảm theo thời gian. HS : Neâu ñònh nghóa. HS : N0 / 2 HS : N0 / 4. GV : Có mấy loại tia  ? GV : Baûn chaát cuûa tia  laø gì ? GV : Giới thiệu quảng đường đi ?. GV : Trong quaù trình phaân raõ haït nhaân soá haït nhaân coù ñaëc ñieåm gì ? GV : Theá naøo laø chu kyø baùn raõ ? GV : Sau khoảng thời gian T số hạt nhân chöa bò phaân raõ baèng bao nhieâu ? GV : Sau khoảng thời gian 2T số hạt nhaân chöa bò phaân raõ baèng bao nhieâu ?. Lop12.net.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> HS : N0 / 8 HS : N0 / 16 HS : Vẽ đồ thị 53.3 HS : N(t) = Noe  t 0,693 HS :  = T HS : 1 / s ; 1 / ngaøy ; 1 / naêm ……………… HS : Xem SGK trang 270. Hoạt động 4 : HS : Độ phóng xạ HS : Kyù hieäu H HS : Ñôn vò : Becôren ( Bq ) HS : 1 Ci = 3,7 . 10 10 ( Bq ) HS : H =  N HS : Neâu ñònh nghóa. Hoạt động 5 : HS : Nguyên tử đánh dấu. HS : Xác định tuổi các mẫu vât cổ đại.. GV : Sau khoảng thời gian 3T số hạt nhaân chöa bò phaân raõ baèng bao nhieâu ? GV : Sau khoảng thời gian 4T số hạt nhaân chöa bò phaân raõ baèng bao nhieâu ? GV : Hướng dẫn học sinh vẽ đồ thị. GV : Hướng dẫn học sinh thiết lập công thức ? GV : Haèng soá phoùng xaï laø gì ? GV : Ñôn vò cuûa haèng soá phoùng xaï laø gì ? GV : Phaùt bieåu ñònh luaät phoùng xaï ?. GV : Để đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu của một lượng chất phóng xạ, người ta dùng đại lượng gì ? GV : Giới thiệu đơn vị : C i GV : Giới thiệu công thức độ phóng xạ ? GV : Độ phóng xạ là gì ? GV : Đồng vị phóng xạ là gì ? GV : Nêu các ứng dụng của đồng vị phoùng xaï ?. V / CUÛNG COÁ VAØ DAËN DOØ : Trả lời câu hỏi 1, 2, 3 và làm bài tập 1, 2, 3, 4, 5 Xem baøi 54. Lop12.net.

<span class='text_page_counter'>(5)</span>