探测射线的方法和194放射性的应用与防护解析ppt课件.ppt

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1、 虽然放射线看不见，但是我们可以根据一些虽然放射线看不见，但是我们可以根据一些现象来探知放射线的存在，这些现象主要是：现象来探知放射线的存在，这些现象主要是：探测射线的方法探测射线的方法1 1、使气体或、使气体或液体电离液体电离2 2、使照相乳、使照相乳胶感光胶感光3 3、使荧光物、使荧光物质产生荧光质产生荧光威尔逊云室威尔逊云室利用了射线的电离本利用了射线的电离本领。领。观察威耳逊云室的结构，研究射线在云室中的观察威耳逊云室的结构，研究射线在云室中的径迹：径迹： 射线径迹射线径迹 射线径迹射线径迹 径迹的长短和粗细径迹的长短和粗细可以知道粒子的性质；可以知道粒子的性质； 粒子轨迹的弯曲方向粒

2、子轨迹的弯曲方向可以知道粒子带电的正可以知道粒子带电的正负（加磁场）负（加磁场）-高能物理实验的最风行的探测设备高能物理实验的最风行的探测设备 气泡室是由一密气泡室是由一密闭容器组成，容闭容器组成，容器中盛有工作液器中盛有工作液体体 二、气泡室二、气泡室带电粒子的径迹呈曲线是由于在磁场中受到了洛带电粒子的径迹呈曲线是由于在磁场中受到了洛伦兹力的作用伦兹力的作用二、气泡室二、气泡室气泡室气泡室利用了射线的电离本领。利用了射线的电离本领。 粒子通过液体时在它周围就有气泡形成，可分析粒子通过液体时在它周围就有气泡形成，可分析粒子的动量、能量和带电情况粒子的动量、能量和带电情况。二、气泡室二、气泡室

3、德国物理学家盖革在德国物理学家盖革在1928年与米勒合作研年与米勒合作研制出的计数器用来检测放射性是非常方便的，制出的计数器用来检测放射性是非常方便的，盖革盖革米勒计数管的结构如图所示：米勒计数管的结构如图所示：窗窗口口阴阴极极阳阳极极接接放放大大器器粒粒子子三、盖革三、盖革米勒计数器米勒计数器1、构造、构造三、盖革三、盖革米勒计数器米勒计数器2、工作原理、工作原理1 1、定义：、定义：原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程，的过程，-核反应核反应2 2、规律：、规律：在核反应中，质量数和电荷数都守恒在核反应中，质量数和电荷数都守恒一、核反应：一、核反应

4、： 衰变是原子核的自发变化，科衰变是原子核的自发变化，科学家更希望人工控制原子核的变化。学家更希望人工控制原子核的变化。卢瑟福在实验中发现，往容器中通入卢瑟福在实验中发现，往容器中通入氮气氮气后，在荧光屏后，在荧光屏上出现了上出现了闪光闪光，这表明，有一种新的能量比，这表明，有一种新的能量比粒子大的粒子穿粒子大的粒子穿过铝箔，撞击在屏上，这种粒子肯定是在过铝箔，撞击在屏上，这种粒子肯定是在粒子击中某个氮粒子击中某个氮核而使该核发生变化时放出的。这样，卢瑟福通过人工方法核而使该核发生变化时放出的。这样，卢瑟福通过人工方法实现了原子核的转变，实现了原子核的转变，人类第一次打开了原子核的大门人类第一

5、次打开了原子核的大门。 材料材料 为了认定新粒子，把新粒子引进电场和磁场，测出了它的为了认定新粒子，把新粒子引进电场和磁场，测出了它的质量质量和电量和电量，确认与氢核相同：，确认与氢核相同：带有一个单位的正电量，质量是电带有一个单位的正电量，质量是电子质量的子质量的1800 多倍。卢瑟福把它叫做质子质子的符号是多倍。卢瑟福把它叫做质子质子的符号是 p材料材料质子的发现质子的发现 用用粒子、质子、中子等去轰击其它元素的原子核，也都产生粒子、质子、中子等去轰击其它元素的原子核，也都产生类似的转变，并产生质子，说明质子是各种原子核里都有的成类似的转变，并产生质子，说明质子是各种原子核里都有的成分，分

6、，质子是人类继电子、光子后发现的第三个基本粒子。质子是人类继电子、光子后发现的第三个基本粒子。1441717281NHeOH 1930年，德国科学家年，德国科学家玻特玻特和和贝克贝克用用粒子轰击粒子轰击元素元素 铍核，发现铍核没射出质子，而放出了一种新的铍核，发现铍核没射出质子，而放出了一种新的射线（铍辐射）这种射线几乎不能使气体电离，在射线（铍辐射）这种射线几乎不能使气体电离，在电场和磁场中也不发生偏转，是不带电的，电场和磁场中也不发生偏转，是不带电的，射线的贯射线的贯穿能力强，他们认为这是穿能力强，他们认为这是射线射线经检测，射线的能量经检测，射线的能量在在10eV左右，左右，材料材料中子

7、的发现中子的发现 1932年月底，年月底，查得威克查得威克得到这一得到这一论文，约里奥夫妇的实验使他心跳，他论文，约里奥夫妇的实验使他心跳，他认为约里奥夫妇的结论肯定有误，违反认为约里奥夫妇的结论肯定有误，违反能量守恒啊！能量守恒啊！他决定他决定探测射线的速探测射线的速度和质量。度和质量。材料材料中子的发现中子的发现nCHeBe1012642941、定义：、定义：原子核在其他粒子的轰击下产生新原原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程，子核的过程，-核反应核反应2、规律：、规律：在核反应中，质量数和电荷数都守恒在核反应中，质量数和电荷数都守恒一、核反应一、核反应3 3、几个人工核转变方程、几

8、个人工核转变方程1441717281NHeOHnCHeBe101264294（1）发现质子的核反应方程）发现质子的核反应方程卢瑟福卢瑟福（2）发现中子的核反应方程）发现中子的核反应方程查德威克查德威克141778N +O +( (1 1) ) 质质子子 1441717281C +HeO +H( (2 2) ) 9413426Be +HeC +( (3 3) ) 427301213150He+AlP + n3015P3015P3030015141PSi + e2、与天然的放射性物质相比，人造放射性、与天然的放射性物质相比，人造放射性同位素：同位素：放射强度容易控制放射强度容易控制可以制成各种需要

9、的形状可以制成各种需要的形状半衰期更短半衰期更短放射性废料容易处理放射性废料容易处理“鲁棉一号鲁棉一号”就是山东省棉花研究所的科技人就是山东省棉花研究所的科技人员应用放射性同位素钴员应用放射性同位素钴-60放出的伽玛射线处放出的伽玛射线处理棉花杂交的后代育成的理棉花杂交的后代育成的（2）作为示踪原子：用于工业、）作为示踪原子：用于工业、农业及生物研究等农业及生物研究等.人体甲状腺的工作需要碘碘被吸收后会聚人体甲状腺的工作需要碘碘被吸收后会聚集在甲状腺内给人注射碘的放射性同位素集在甲状腺内给人注射碘的放射性同位素碘碘131，然后定时用探测器测量甲状腺及邻，然后定时用探测器测量甲状腺及邻近组织的放射强度，有助于诊断甲状腺的器近组织的放射强度，有助于诊断甲状腺的器质性和功能性疾病质性和功能性疾病1 1、“刀刀”可以是病人在清醒状态下可以是病人在清醒状态下在较短的时间内完成手术。这主要是利在较短的时间内完成手术。这主要是利用了用了射线的（射线的（ ） A.穿透本领穿透本领 B.衍射能力衍射能力 C.电离能力电离能力 D.具有很高的能量具有很高的能量A DDA