選修3-5近代物理復習(編輯修改稿)
2024-09-12 00:25 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 子甚至光子去轟擊原子核都可實現(xiàn)原子核的轉(zhuǎn)變，通過這種方式可以研究原子核的結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)和制造新元素 。 原子核人工轉(zhuǎn)變 ?放射性同位素： 有些元素的同位素具有放射性 1934年約里奧一居里夫婦發(fā)現(xiàn)經(jīng)過 粒子轟擊的鋁片中會有放射性3015P，即： 42He+2713Al=3015P+10 n 3015P=3014Si+01e 自然界里沒有天然的 3015P,它是通過核反應生成的人工放射性同位素。人工放射性的優(yōu)點：半衰期短，容易控制。 放射性同位素的應用與防止教學 1．利用放射性同位素的射線 (1)r射線探傷儀可檢查金屬內(nèi)部的損傷，其依據(jù)是 r射線有很強的貫穿本領(lǐng)。 (2)a射線帶電能最大，可使放射源周圍的空氣電離變成導電氣體從而消除靜電積累。 (3)放射線能引起生物體內(nèi)的 DNA的突變，這種作用可以應用在放射線育種，放射線滅害蟲，放射作用保存食品以及醫(yī)療學上的“放療”等。 (4)做“放射性標記”的放射性同位素就是示蹤原子。 2．污染與防止 放射線對人體組織的破壞作用是對細胞核的破壞，使用放射性同位素必須注意人身安全，同時要防止放射性物質(zhì)對空氣、水源、用具等的污染。 結(jié)合能并不是由于核子結(jié)合成原子核而具有的能量，而是為把核子分開而需要的能量。這個能量巨大，如何求出這個能量？ 應用質(zhì)能方程和質(zhì)量虧損的概念，教學中應注意一定的質(zhì)量 m和一定的能量mc2相對應的觀點 , 以及原子核在變化時，其變化前后總質(zhì)量是不同的，這種質(zhì)量的差異對應的就是核反應中所吸收或釋放的能量。 ?結(jié)合能 原子核越大，它的結(jié)合能越高 ↓ 比結(jié)合能 比核能越大， 表示原子核中核子結(jié)合得越牢固， 原子核越穩(wěn)定 ↓ 質(zhì)量虧損 E=mc2 ↓ 核能 E= mc2 ?原子核反應中的質(zhì)量虧損并不破壞質(zhì)量守恒定律，在核能例題的計算中，要讓學生體會這一點，訓練單位換算，原子質(zhì)量單位和千克的關(guān)系，焦耳和電子伏的關(guān)系。 核力和結(jié)合能 ① 寫出核反應方程 ②計算質(zhì)量虧損 Δm ③ 根據(jù)質(zhì)能方程 Δ E = ΔmC2計算核能。 ④注意質(zhì)量單位取 kg 和 u的不同，若以原子質(zhì)量（ u）為單位，可直接用 ΔE=Δm(u) . ⑤ 原子核的結(jié)合能 =核子的平均結(jié)合能 核子數(shù) 核能的計算步驟 第 6節(jié) 重核的裂變 核裂變： 通過事例分析，可以讓學生總結(jié)出裂變的幾個特點： ①裂變過程中能放出巨大的能量。 ②裂變的同時能放出 2～ 3個 (或更多個 )中子。 ③裂變的產(chǎn)物不是唯一的。 注意：裂變反應的依據(jù)是實驗事實，不能僅憑反應前后質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，杜撰各裂變反應。重核裂變的機制，不做說明。 鏈式反應： 應該讓學生了解，維持鏈式反應要有一定的條件。要維持鏈式反應，就要減少裂變物質(zhì)中的雜質(zhì)，還要增大裂變物質(zhì)的體積。這就引入了臨界體積的概念。 核反應堆 (可控鏈式反應 )： 核反應堆是可控的鏈式反應裝置，它能使核能平穩(wěn)釋放。核反應堆主要由核燃料、減速劑、控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和防護層組成。核燃料是由天然鈾或濃縮鈾制成的鈾棒。 核反應堆的教學，著重讓學生了解用人工方法控制鏈式反應速度的原理，了解減速劑和控制棒的作用 。 核電站的教學： 讓學生了解目前所有正式運行的核電站都是應用裂變發(fā)電的。應該適當介紹世界上各發(fā)達國家以及一些發(fā)展中國家和地區(qū)在核
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