摘要:原子核的衰变规律 (1)α衰变的一般方程为→+He·每发生一次α衰变.新元素与原元素相比较.核电荷数减小2.质量数减少4.α衰变的实质是某元素的原子核同时放出由两个质子和两个中子组成的粒子.(核内) (2)β衰变的一般方程为→+e.每发生一次β衰变.新元素与原元素相比较.核电荷数增加1.质量数不变.β衰变的实质是元素的原子核内的一个中子变成质子时放射出一个电子.(核内). +β衰变:(核内) (3)γ射线是伴随α衰变或β衰变同时产生的.γ射线不改变原子核的电行数和质量数.其实质是放射性原子核在发生α衰变或β衰变时.产生的某些新核由于具有过多的能量而辐射出光子. (4)半衰期 A.意义:放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间.用希腊字母τ表示 公式:. B.半衰期由放射性元素的原子核内部本身的因素决定.跟原子所处的物理状态或化学状态无关. [例4]Th(钍)经过一系列α和β衰变.变成Pb(铅).下列说法正确的是( ) A.铅核比钍核少8个质子 B.铅核比钍核少16个中子 C.共经过4次α衰变和6次β衰变 D.共经过6次α衰变和4次β衰变 解析:由原子核符号的意义.很容易判定A.B是正确的. 至于各种衰变的次数.由于β衰变不会引起质量数的减少.故可先根据质量数的减少确定α衰变的次数为:x==6次) 再结合核电荷数的变化情况和衰变规律来判定β衰变的次数y应满足: 2X- y=90- 82= 8 所以y=2x-8=4(次) 即D也是正确的. 答案:ABD [例5]铀()经过α.β衰变形成稳定的铅().问在这一变化过程中.共有多少中子转变为质子 A.6 , B.14, C.22 , D.32 解析:衰变为.需经过 8 次α衰变和 6次β衰变.每经过一次β衰变就会有一个中子转变为质子.同时放出一个电子.所以共有6个中子转化为质子. 答案:A [例6]如图所示.两个相切的圆表示一个静止原子核发生某种核变化后.产生的两种运动粒子在匀强磁场中的运动轨迹.可能的是 A.原子核发生了α衰变,B.原子核发生了β衰变 C.原子核放出了一个正电子,D.原子核放出了一个中子, [解析]两个相切的圆表示在相切点处是静止的原子核发生了衰变.由于无外力作用.动量守恒.说明原子核发生衰变后.新核与放出的粒子速度方向相反.若是它们带相同性质的电荷.则它们所受的洛仑兹力方向相反.则轨道应是外切圆.若它们所带电荷的性质不同.则它们的轨道应是内切圆.图示的轨迹说明是放出了正电荷.所以可能是α衰变或放出了一个正电子.故A.C两选项正确. [点评]本题仅仅只是判断衰变的种类.而没有判断轨迹是属于哪种粒子的.处于静止状态时的原子核发生的衰变.它们的动量大小相等.而新核的电量一般远大于粒子的电量.又在同一磁场中.由洛仑兹力提供向心力时.其圆运动的半径R=mv/qB.此式的分子是相等的.分母中电量大的半径小.电量小的半径大.所以.一般情况下.半径小的是新核的轨迹.半径大的是粒子的轨迹.
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(1)若核反应放出能量全部转化为粒子及新核的动能,已知衰变后瞬间粒子动能为E0,粒子与新核质量比为k,求衰变过程中的质量亏损△m.
(2)试通过计算分析
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