Bài giảng Vật lí 12 - Bài 37: Phóng xạ

Nội dung text: Bài giảng Vật lí 12 - Bài 37: Phóng xạ

1. KIỂM TRA BÀI CŨ Câu hỏi 1 : Hãy viết các cơng thức tính : độ hụt khối; năng lượng liên kết và năng lượng liên kết riêng của hạt nhân A Z X ? Câu hỏi 2 : Hãy viết cơng thức tính năng lượng tỏa ra của phản ứng hạt nhân ?
2. Béc-cơ-ren Pi-e Quy-ri Ma-ri Quy-ri (1867-1934) (1852-1908) (1859-1906) Giải Nobel vật lý 1903 Giải Nobel vật lý 1903 Giải Nobel vật lý 1903 Nobel hố học 1911
3. Tiết 61– 62 : Bài 37 : PHĨNG XẠ ( tiết 1 ) I. Hiện tượng phĩng xạ : 1. Định nghĩa :  Hiện tượng một hạt nhân khơng bền vững ( hạt nhân mẹ ) tự phát phân rã, phát ra các tia phĩng xạ và biến đổi thành hạt nhân khác ( hạt nhân con ) được gọi là hiện tượng phĩng xạ Mơ hình nguyên tử cĩ hạt nhân phĩng xạ
4. Tiết 61– 62 : Bài 37 : PHĨNG XẠ ( tiết 1 ) I. Hiện tượng phĩng xạ : 1. Định nghĩa : 2. Các dạng phĩng xạ :  + - -  Các loại tia phĩng xạ : 3 loại •Tia α B •Tia β : Gồm β+ và β- •Tia  NGUỒN PHÓNG XẠ ••
5. Tiết 61– 62 : Bài 37 : PHĨNG XẠ ( tiết 1 ) I. Hiện tượng phĩng xạ : 1. Định nghĩa : 2. Các dạng phĩng xạ : a. Phĩng xạ α.( phân rã ra tia ): A A−4 4 Z X →Z −2Y+2He Tia là các hạt nhân của nguyên tử heli (kí hiệu 4He ) 2 + Tốc độ khoảng 2.107 m/s +Tác dụng ion hố mạnh nên mất năng lượng nhanh, vì vậy chỉ đi được tối đa khoảng 8cm trong khơng khí. + Cĩ tác dụng đâm xuyên 8cm yếu. + Bị lệch trong từ trường và NGUỒN điện trường Tờ bìa dày 1mm PHÓNG XẠ α
6. Tiết 61– 62 : Bài 37 : PHĨNG XẠ ( tiết 1 ) I. Hiện tượng phĩng xạ : 1. Định nghĩa : 2. Các dạng phĩng xạ : 0 - + 0 b. Phĩng xạ β :phân rã ra tia β (−1 e) hoặc tia β (+1 e) là hạt pozitrơn. Phĩng xạ β- ( kèm phân rã ra hạt phản nơtrinơ ) : A A 0 0 Z X →Z +1Y +−1e+0 Phĩng xạ β+ ( kèm phân rã ra hạt nơtrinơ ) : A A 0 0 Z X →Z +1Y ++1e+0  + Tốc độ xấp xỉ bằng c = 3.108 m/s + Tác dụng ion hĩa yếu hơn tia nên quãng đường đi được trong khơng khí dài hơn. + Tác dụng đâm xuyên mạnh hơn tia (đi qua được tấm nhơm dày vài mm ) + Bị lệch trong từ trường và điện trường ( lệch hơn tia ).
7. Tiết 61– 62 : Bài 37 : PHĨNG XẠ ( tiết 1 ) I. Hiện tượng phĩng xạ : 1. Định nghĩa : 2. Các dạng phĩng xạ : 0 d. Phĩng xạ  : phát ra tia  ( 0  ) A A * 0 Z X →Z X +0   Tia  là sĩng điện từ cĩ  10-11 m. + Tốc độ bằng c = 3.108 m/s + Tác dụng đâm xuyên rất mạnh (xuyên qua được tấm chì dày vài cm; qua bê tơng vài m ) + Khơng bị lệch trong từ trường và điện trường.
8. Tiết 61– 62 : Bài 37 : PHĨNG XẠ ( tiết 1 ) I. Hiện tượng phĩng xạ : II. Định luật phĩng xạ : 1. Đặc tính của quá trình phĩng xạ : ➢ Cĩ bản chất là quá trình biến đổi hạt nhân ( là phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng ). ➢ Cĩ tính tự phát và khơng kiểm sốt được ( khơng phụ thuộc nhiệt độ và áp suất mơi trường ). ➢Là một quá trình ngẫu nhiên. 2. Định luật phĩng xạ : * Gọi : N0, m0 lần lượt là số hạt và khối lượng của chất phĩng xạ ở thời điểm ban đầu (t0 = 0). N, m lần lượt là số hạt và khối lượng của chất phĩng xạ cịn lại ở thời điểm t.
9. Tiết 61– 62 : Bài 37 : PHĨNG XẠ ( tiết 1 ) I. Hiện tượng phĩng xạ : II. Định luật phĩng xạ : 1. Đặc tính của quá trình phĩng xạ : 2. Định luật phĩng xạ :  Biểu thức : - t /T N = N .e-λt N = N0.2 0 - t /T -λt m = m0.2 m = m0.e  Nơi dung : Khối lượng và số hạt nhân của chất phĩng xạ giảm dần theo thời gian tuân theo hàm số mũ.
10. Tiết 61– 62 : Bài 37 : PHĨNG XẠ ( tiết 1 ) N N0 Đồ thị biểu diễn N /2 định luật 0 phĩng xạ N0/4 N0/8 O T 2T 3T t
11. CỦNG CỐ CÂU 1: Một hạt nhân X phĩng xạ α, β-, β+, , hãy hồn chỉnh bảng sau: Z A Phĩng xạ Thay Khơng Thay Khơng đổi đổi đổi đổi α x x β- x x β+ x x  x x
12. CỦNG CỐ CÂU 2: Quá trình phĩng xạ hạt nhân: A. Thu năng lượng. B. Toả năng lượng. C. Khơng thu, khơng toả năng lượng. D. Cĩ trường hợp thu, cĩ trường hợp toả năng lượng.
13. CỦNG CỐ CÂU 3: Quá trình phĩng xạ nào khơng cĩ sự thay đổi cấu tạo hạt nhân A. Phĩng xạ α B. Phĩng xạ β-. C. Phĩng xạ . D. Phĩng xạ β+. CÂU 4: Trong quá trình phĩng xạ, số lượng hạt nhân phân huỷ giảm đi với thời gian t theo quy luật nào? 1 A. –αt + β (α, β > 0) B. t −t 1 C. e D. t
14. CỦNG CỐ CÂU 5: Một lượng chất phĩng xạ cĩ khối lượng ban đầu m0. Sau 5 chu kì bán rã khối lượng chất phĩng xạ cịn lại là: A. m0/5 B. m0/25 C. m0/32 D. m0/50
15. Ion hoá
16. Tờ bìa dày 1mm Đâm xuyên
17.  + - - β+ α  β- B NGUỒN PHÓNG XẠ
18. Ï.  Tờ bìa dày 1mm Tấm nhôm dày vài mm Đâm xuyên
19.  + - - β+ α  β- B NGUỒN PHÓNG XẠ
20.  NGUỒN PHÓNG XẠ  Tờ bìa dày 1mm Tấm nhôm dày vài mm Tấm bêtông dày
21.  + - - β+ α  β- B NGUỒN PHÓNG XẠ
22. Thảm họa Vào sáng ngày 6/8/1945, quả bom nguyên tử đã phát nổ từ độ cao 580m trên bầu trời thành phố Hiroshima với một ánh sáng chĩi lịa, tạo ra quả cầu lửa khổng lồ và nhiệt độ bề mặt tăng lên đến 40000C. Sức nĩng và phĩng xạ vỡ tung ra theo nhiều hướng, tạo thành những cột khĩi áp suất cực cao ngay lập tức làm bốc hơi hàng chục vạn người và động vật, làm tan chảy những tịa nhà và xe cộ trên đường, biến một thành phố 400 năm tuổi Đám mây hình nấm do quả bom nguyên thành tro bụi. tử ném xuống Nagasaki, Nhật Bản vào năm 1945 cao đến 18 km
23. Phụ nữ và trẻ em bị thiêu rụi ngay lập tức khi đang làm những cơng việc quen thuộc hàng ngày; các cơ quan nội tạng của họ bị luộc chín và các khớp xương bị cháy thành tro. Bên dưới trung tâm của vụ nổ, nhiệt độ nĩng đến mức đủ làm tan chảy bê tơng và thép. Trong vịng ít giây, 75000 người bị giết và bị thương rất nặng, 65% trong số đĩ mới chỉ 9 tuổi hoặc nhỏ hơn.
24. Sự nguy hiểm chết người của các chất phĩng xạ thậm chí cịn tiếp diễn nhiều ngày sau đĩ. “Khơng vì lý do gì rõ ràng, sức khỏe của họ bắt đầu suy giảm nghiêm trọng. Họ khơng muốn ăn. Tĩc rụng. Các vết thâm tím xuất hiện khắp cơ thể. Và máu bắt đầu chảy ra từ tai, miệng và mũi.”
25. Các bác sỹ đã tiêm cho họ những mũi tiêm Vitamin A. Hậu quả vơ cùng khủng khiếp! Thịt bắt đầu rữa ra từ các vết tiêm. Và trong tất cả các trường hợp, nạn nhân đều tử vong.
26. Đặc điểm của sự phĩng xạ Áp suất và nhiệt độ ảnh hưởng như thế nào đến sự phĩng xạ ? Tăng áp suất Khơng ảnh hưởng đến sự phĩng xạ
27. Đặc điểm của sự phĩng xạ Áp suất và nhiệt độ ảnh hưởng như thế nào đến sự phĩng xạ ? Tăng nhiệt độ Khơng ảnh hưởng đến sự phĩng xạ Quá trình phân rã phĩng xạ chỉ do các nguyên nhân bên trong gây ra và hồn tồn khơng chịu tác động của các yếu tố thuộc mơi trường ngồi như nhiệt độ, áp suất