Что такое радиоактивность обж 11 класс

В чем заключается явление радиоактивности и кто его открыл

Радиоактивность — что это за явление

Радиоактивность — это явление, при котором ядра одного химического элемента самопроизвольно превращаются в ядра другого элемента или изотопы того же элемента. Процесс сопровождается испусканием частиц и электромагнитного излучения. При этом происходит изменение состава ядра атома: его заряда и массового числа.

Понятие «радиоактивность» было введено Марией Склодовской-Кюри. Оно тождественно понятию радиоактивный распад.

В определении присутствует термин изотоп. Прежде чем рассмотреть его, вспомним определение нуклида.

Нуклид — это отдельный вид атома химического элемента с определенными значениями массового и протонного чисел.

Для обозначения определенного нуклида используют запись вида

где X — символ химического элемента, A — массовое (нуклонное) число, Z — зарядовое (протонное) число.

Количество нейтронов в ядре N = A − Z

Изотоп — это разновидность атома определенного элемента с таким же атомным номером, но другим массовым числом.

Это значит, что в изотопах одинаковое число протонов, но разное число нейтронов.

Всего известно более двух тысяч радиоактивных изотопов. Для сравнения, стабильных открыто около 280.

Ученые разделяют нуклиды на стабильные и нестабильные. Нестабильные, также известные как радионуклиды, со временем распадаются. Стабильные же способны существовать в неизменном виде неопределенно долгий промежуток времени.

Суть явления радиоактивности заключается в том, что при распаде ядра нестабильного атома из него с большой скоростью вылетает целое число частиц с высокой энергией. Вещества, которые содержат радиоактивные ядра, называют радиоактивными.

Радиация (радиоактивное излучение) — это поток частиц высокой энергии, вылетающих из нестабильного ядра.

В современной химии выделяют естественную и искусственную радиоактивность.

Естественная радиоактивность — это явление самопроизвольного распада атомных ядер в природе.

Примером естественной радиоактивности служит солнечная радиация. В ядре солнца постоянно происходят термоядерные реакции, в ходе которых водород превращается в гелий.

Искусственная радиоактивность — это явление самопроизвольного распада атомных ядер, полученных искусственным путем через соответствующие ядерные реакции.

Техногенная радиоактивность применяется людьми. Например, на атомных электростанциях электрическую энергию получают за счет искусственно созданных ядерных реакций.

В результате экспериментов было установлено, что в периодической системе Менделеева радиоактивны все элементы, начиная с висмута. Их порядковый номер больше 82.

Единицы измерения

В химии существует несколько единиц измерения радиоактивности:

В Международной системе единиц ( С И ) единицей измерения активности радионуклида является беккерель. На русском языке он обозначается как Бк, в международном формате — Bq.

Эту единицу назвали в честь Антуана Беккереля, одного из первооткрывателей радиоактивности. Один Беккерель равен одному распаду в секунду.

В Международной СИ секунде в минус первой степени равен не только беккерель, но и герц. Важно не путать их: беккерель используют для измерения случайных процессов распада, а герц — для периодических процессов. Их природа различна.

Один Беккерель — это маленькая единица измерения, так что на практике принято использовать кратные единицы.

Внесистемная, но широко распространенная единица — кюри. Ее используют для измерения активности радионуклидов. На русском обозначается как Ки, в международных исследованиях — Ci. Названа она в честь Пьера Кюри и Марии Склодовской-Кюри.

Точно установлена связь между значениями Ки и Бк:

Перевести значения из Бк в Ки сложнее, т.к. соотношение приблизительно:

Еще одна единица измерения, которой в современности пользуются редко — резерфорд. Его обозначают как Рд или Rd в русском и международном стандартах соответственно. Единица тоже названа в честь ученого — Эрнеста Резерфорда, также изучавшего природу радиоактивности.

Один резерфорд равен 10^6 распадам в 1 секунду. Точно равенство:

1 Р д = 1 ⋅ 10 6 Б к = 1 М Б к

Дозиметрия — это определение дозы радиоактивного излучения, поглощаемого объектом.

В дозиметрии используют свои единицы облучения:

Поглощенную дозу в Международной СИ измеряют в единицах грэй (Гр). Один грэй равен энергии излучения в 1 Дж, поглощенной 1 кг вещества.

Эквивалентную дозу, т.е. произведение поглощенной дозы на коэффициент качества излучения, в Си измеряют в зивертах. Один зиверт эквивалентен излучению, создающему такой же биологический эффект, как и поглощенная доза в 1 Гр гамма-излучения или рентгеновского излучения.

Внесистемная единица измерения эквивалентной дозы — бэр. Бэр расшифровывается как «биологический эквивалент рентгена».

За один бэр принято считать такое количество энергии излучения, поглощенного 1 кг вещества, при котором биологическое воздействие соответствует поглощенной дозе в 1 рад гамма-излучения или рентгеновского излучения. То есть:

Для измерения воздействия радиации используют также понятие мощность дозы. Это доза, полученная объектом за выбранную единицу времени.

Кто открыл, как это произошло

Предпосылкой открытия радиоактивности послужило открытие Вильгельма Конрада Рентгена. В конце XIX века ученый обнаружил новый вид лучей, который назвал X-лучами. В России они более известны как «рентгеновские лучи».

Лучи Рентгена представляют собой электромагнитное излучение длиной волн от

Хотя рентгеновское излучение менее вредно, чем радиоактивное, оно все равно является ионизирующим и в больших объемах способно навредить живым организмам.

Вскоре после Рентгена новый вид лучей открыл французский физик Антуан Анри Беккерель. В 1896 году Беккерель посетил заседание Академии наук, на котором узнал о предполагаемой связи рентгеновского излучения и флуоресценции. Чтобы проверить эту гипотезу, Беккерель провел эксперимент с фотопластинкой и солями урана. Он обнаружил, что лучи проходят через препятствия, оставляя изображение на фотопластинке.

Сперва Беккерель предположил, что открыл новый, более простой способ делать рентгеновские снимки. Но после многочисленных экспериментов он не мог дать объяснения, откуда уран получает свою энергию. К тому же, вопреки его данным, уран фосфоресцировал даже без солнечного света, что никак не согласовывалось с его гипотезой.

Так Беккерель понял, что открыл новый вид лучей. Но из-за неспособности разрешить найденное противоречие ученый временно отказался от изучения, как известно теперь, радиоактивности.

В 1898 году Мария и Пьер Кюри обнаружили, что новые лучи свойственны не только урану, но и торию. Позднее пара ученых открыла радиоактивность полония и радия. От названия последнего и было дано название явлению — радиоактивность.

К тому же, Беккерель и Кюри совместно обнаружили биологическое действие радиоактивности. На одной из лекций Беккерель держал в пробирке в жилетном кармане радиоактивное вещество. На следующий день на теле под карманом он обнаружил покраснение в форме пробирки. Пьер Кюри после этого 10 часов носил на себе пробирку с радием, и спустя несколько дней у него тоже появилось покраснение. Это покраснение впоследствии перешло в тяжелую язву, с которой Пьер боролся еще два месяца.

Пагубное влияние радиоактивных веществ не остановило ученых. В 1934 году Мария Склодовская-Кюри умерла от осложнений, вызванных долгой работой с радием.

В дальнейшем значительную роль в исследовании радиоактивности сыграл Эрнест Резерфорд. Ученый установил природу радиоактивных превращений и излучения, обнаружил сложный состав излучения.

Разновидности излучения, свойства и характеристики

Ученые выделили 3 вида излучения:

На основе излучения выделяют 3 основных типа радиоактивного распада:

Известны также распады с испусканием протонов (одного или двух), нейтрона и кластерная радиоактивность.

Процесс радиоактивного распада может быть продолжительным. Если дочернее ядро, полученное в результат радиоактивного распада, также является радиоактивным, то со временем и оно распадается. Так продолжается, пока не образуется стабильное нерадиоактивное ядро.

При этом некоторые изотопы могут одновременно испытывать более одного вида распада.

Альфа-распад

Альфа-распад — вид самопроизвольного распада атомного ядра на дочернее ядро, при котором происходит испускание альфа-частицы — ядра атома атома гелия. При этом массовое число дочернего ядра меньше на 4, а атомный номер — на 2.

Альфа-распад, т.е. поток положительно заряженных частиц, характерен для изотопов всех тяжелых элементов, начиная с висмута.

Альфа-частицы покидают ядро со скоростью от 9400 до 23700 км/с. При этом в воздухе при нормальных условиях альфа-излучение способно преодолеть лишь расстояние от 2,5 до 7,5 см.

Эффективно задержать радиоактивное излучение альфа-частиц можно несколькими десятками микрометров плотного вещества. К примеру, листом бумаги или даже ороговевшим слоем кожи — человеческим эпидермисом. Это делает его относительно безопасным для человека.

Однако если источник альфа-излучения все же попадет в организм (например, в виде пыли), это может привести к серьезным последствиям. Альфа-частицы наносят примерно в 20 раз больше повреждений, чем бета- и гамма-частицы той же энергии.

Правило смещения Содди, также закон радиоактивных смещений — это правило, описывающее превращение элементов в процессе радиоактивного распада.

Пример
Как уже было описано ранее, процесс радиоактивного распада продолжается до тех пор, пока не образуется стабильное ядро. Рассмотрим такую цепочку на основе альфа-распада урана-238:

Бета-распад

Бета-распад — вид самопроизвольного распада атомного ядра на дочернее ядро, при котором происходит испускание потока электронов и антинейтрино. Массовое число при этом остается тем же, поскольку число нуклонов в ядре остается неизменным.

Бета-излучение как отрицательное излучение малой массы обладает большей проникающей способностью, нежели альфа-частицы. Задержать его можно алюминиевой фольгой.

Среди всех видов радиоактивного распада бета-распад является наиболее распространенным. Он особенно характерен для искусственных радионуклидов.

Выделяют несколько подвидов бета-распада:

Бета-минус распад представляет собой испускание из ядра электрона, образовавшегося в результате самопроизвольного превращения одного из нейтронов в протон и электрон. Такой электрон называют бета-минус частицей.

Рассмотрим бета-минус распад трития в гелий-3:

Бета-плюс распад, или позитронный распад сопровождается испусканием из ядра позитрона (античастицы электрона), образовавшегося в результате самопроизвольного превращения одного из протонов в нейтрон и позитрон. Получившуюся частицу называют бета-плюс частицей.

Рассмотрим бета-плюс распад углерода:

C 6 11 → B 5 11 + e + + ν e

Позитронный распад всегда сопровождается электронным захватом. Ядро захватывает электрон из атомной оболочки и испускает нейтрино. Заряд ядра также уменьшается на единицу.

Правило смещения Содди для электронного захвата:

Рассмотрим электронный захват на примере захвата бериллия в литий:

Гамма-распад

Гамма-распад чаще называют изомерным переходом. Такое название обосновано существованием изомерных состояний ядер. Большинство ядер способны существовать в возбужденном состоянии очень малое количество времени — менее наносекунды. Некоторые ядра способны существовать дольше — микросекунды, сутки или даже года. Такие долгоживущие состояния и называют изомерными.

При гамма-распаде изомерные состояния ядер переходят в основное состояние с излучением одного или нескольких гамма-квантов.

Гамма-излучение обладает намного большей проникающей способностью, чем альфа- и бета-излучение. Оно не имеет электрического заряда, обладает огромной энергией и может быть остановлено только толстым слоем железобетона, стали, свинца или другого серьезного препятствия.

Период полураспада, модели атомов и ядра, кратко

Рассмотрим общепринятую модель строения атома. В центре находится заряженное ядро, внутри которого — нейтральные нейтроны и положительно заряженные протоны. Почти вся масса атома приходится на тяжелое ядро. Вокруг положительно заряженного ядра движутся легкие отрицательно заряженные электроны. В невозбужденном состоянии и вне реакции количество протонов и электронов, как правило, равно, так что атом электронейтрален.

Наглядная схема представлена ниже.

Одной из главных характеристик радиоактивных атомов является его время жизни. Число ежесекундно происходящих распадов пропорционально количеству имеющихся атомов.

На основе периода полураспада некоторых радиоизотопов основан исторический метод радиоизотопного датирования. Для определения возраста некоторых объектов определяют, какая доля радиоактивного изотопа в составе успела распасться. Используют:

Любой радиоактивный распад происходит по закону радиоактивного распада. Математически данный закон выражается в следующем виде:

где N — число нераспавшихся атомов в любой момент времени, N_0 — число радиоактивных атомов в начальный момент времени, T — период полураспада, t — период времени.

Источник

Радиоактивность и радиационно опасные объекты

Урок 14. ОБЖ 8 класс ФГОС

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.

Получите невероятные возможности

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

Конспект урока «Радиоактивность и радиационно опасные объекты»

Радиоактивность – это явление самопроизвольного превращения одних атомных ядер в другие, сопровождаемое испусканием частиц и электромагнитного излучения. Именно излучение или потоки таких частиц и являются опасными для человека. Существует естественная и искусственная радиоактивность. Под естественной радиоактивностью подразумевается содержание радиоактивных элементов на нашей планете. Ну а искусственная радиоактивность – это дело рук человеческих, то есть радиоактивные излучения, создаваемые в результате деятельности людей.

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

Вещества, создающие естественный радиационный фон, образовались вместе с образованием Земли, но проявляют активность и по сей день из-за очень большого периода полураспада. Период полураспада – это промежуток времени, в течение которого распадается половина, от первоначального количества ядер радиоактивного вещества. Так вот, для некоторых радиоактивных элементов период полураспада может измеряться в миллиардах лет, то есть, он сравним с возрастом Земли. Кроме того, в космическом пространстве существует множество излучений (в частности солнечное), которые частично попадают на Землю и вносят свой вклад в естественный радиационный фон.

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

Радиационный фон распределяется неравномерно.

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

Например, повышенный радиационный фон часто наблюдается в высокогорье, а также вокруг месторождений некоторых полезных ископаемых.

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

Радиоактивность была открыта относительно недавно: в тысяча восемьсот девяносто шестом году физиком Антуаном Беккерелем было замечено, что от урана исходит неизвестное невидимое излучение. Это было четко зафиксировано на фотопластинке.

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

Изучением нового излучения занялись многие ученые того времени. Уже в тысяча восемьсот девяносто восьмом году, супруги Мария и Пьер Кюри выяснили, что такое излучение исходит не только от урана, но и от других веществ, таких как радий или полоний.

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

Открытие радиоактивности буквально взбудоражило весь научный мир и заставило людей задуматься, как можно применять данное явление на практике? Ещё в тысяча девятьсот четырнадцатом году академиком Вернадским была высказана идея о том, что уран может быть использован как новый источник энергии. Вернадский писал об уране: «…источник огромной энергии в миллион раз превышает все источники сил, какие рисовались человеческому воображению. Сумеет ли человек воспользоваться этой силой, направить её на добро, а не на самоуничтожение?».

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

Зоной радиационного заражения оказалась территория, на которой проживало около 17 миллионов человек. В результате, город Припять был полностью покинут людьми, и сейчас там находится так называемая зона отчуждения. Несмотря на то, что прошло уже почти тридцать лет со дня трагедии, возвращаться в зону отчуждения до сих пор нельзя. Там же осталось много военной техники, поскольку ей уже нельзя пользоваться из-за радиационного загрязнения.

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

Не так давно произошла подобная авария на станции «Фукусима-1» в Японии – об этом мы уже упоминали.

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

Поэтому, необходимо знать об источниках радиационного загрязнения и о средствах защиты. Например, в России находится десять действующих атомных электростанций и еще несколько строится. Как видно на карте, почти все действующие АЭС находятся в западной части страны, где плотность населения во много раз больше, чем в восточной. Таким образом, более 4 миллионов россиян проживают в непосредственной близости от АЭС (то есть, в радиусе 30 километров). Атомные электростанции, несомненно, являются радиационно опасными объектами. Вообще, радиационно опасный объект – это объект, на котором используют, хранят, перерабатывают или транспортируют радиоактивные вещества. При аварии на таком объекте люди, животные и растения могут подвергнуться губительному ионизирующему излучению.

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

К таким объектам относятся атомные электростанции. Кроме того, радиационно опасными объектами являются судостроительные и судоремонтные заводы и базы атомного флота. Также, радиационную опасность представляют собой предприятия по добыче и обработке урана и предприятия по производству обогащенного урана и оружейного плутония. Места утилизации кораблей военно-морского флота с ядерными энергетическими установками тоже представляют собой угрозу радиоактивного загрязнения. Наконец, существуют исследовательские ядерные реакторы (на них производятся те или иные работы в научных целях). Надо сказать, что самые разные предприятия и организации (которых насчитывается более десяти тысяч) тоже используют радиоактивные вещества в своей деятельности. И, конечно, радиационно опасными объектами являются места захоронения радиоактивных отходов.

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

Что происходит при радиационных авариях? Радиационная авария – это авария на радиационно опасном объекте, которая приводит к выбросу или выходу радиоактивных продуктов или появлению ионизирующих излучений в количествах, превышающих установленные нормы для данного объекта.

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

На сегодняшний день радиационные аварии классифицируются, исходя из семибалльной шкалы.

Авария в один балл – это авария, которая считается незначительным происшествием. В этом случае наблюдаются некоторые отклонения от нормального функционирования оборудования, что указывает на некоторые недостатки в обеспечении безопасности, но не представляет собой какого-либо риска. Более существенная авария называется происшествием средней тяжести. Это, например, отказ оборудования, который не несет прямую угрозу безопасности станции, но требует серьёзной переоценки мер безопасности.

Если же на станции прошли значительные загрязнения поверхностей или в результате каких-либо событий произошло облучение рабочих, превышающее норму, то это считается серьёзным происшествием. Далее следует авария, которая распространяется на всю электростанцию. При такой аварии, как правило, происходят повреждения активной зоны. У рабочих могут проявляться острые лучевые эффекты от полученной дозы облучения. Если же речь идет не о повреждениях, а о разрушении активной зоны (или большей её части), то это уже авария с риском для окружающей среды. В этом случае требуется частичное принятие мер безопасности по защите населения и персонала.

Тяжёлой аварией считается авария, в результате которой, произошел выброс значительного количества радиоактивных продуктов в окружающую среду. В этом случае уже требуется эвакуация персонала и населения в радиусе двадцати пяти километров от станции, где произошла авария. И, наконец, глобальная авария – авария с выбросом большого количества радиоактивных продуктов. При таких авариях уже имеет место возможность возникновения острой лучевой болезни у персонала и последующее влияние на здоровье населения более чем одной страны. Воздействие на окружающую среду от этих аварий будет продолжаться в течение длительного времени. Как вы, наверное, догадались, упомянутым нами авариям на Чернобыльской АЭС и на станции «Фукусима-1» присвоен статус глобальных аварий.

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс

· Радиоактивность – это явление самопроизвольного превращения одних атомных ядер в другие, сопровождаемое испусканием частиц и электромагнитного излучения.

· Радиационная авария – это авария на радиационно опасном объекте, которая приводит к выбросу или выходу радиоактивных продуктов или появлению ионизирующих излучений в количествах, превышающих установленные нормы для данного объекта.

· Радиационно-опасный объект – это объект, на котором используют, хранят, перерабатывают или транспортируют радиоактивные вещества.

Источник

Онлайн-конференция

«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Цели урока: формирование представления о явлении радиоактивности, о физической природе и свойствах α-, β-, γ-излучений; углубление знаний учащихся о структуре атома.

познакомить учащихся с историей открытия явления радиоактивности и физической природой этого явления, объяснить правило смещения и научить применять его с помощью периодической системы химических элементов;

развивать интерес к предмету, расширить кругозор учащихся, воспитывать стремление к овладению знаниями.

Приветствие, проверка присутствующих. Объяснение хода урока.

Мотивация и актуализация знаний

Слова радиоактивности, радиоактивного излучения, радиоактивные элементы знают сегодня все. Все знают об опасности радиоактивных излучений. Но многие, наверное, знают и то, что радиоактивные излучения служат человеку: они позволяют в ряде случаев поставить правильный диагноз болезни, лечат опасные заболевания, повышают урожайность культурных растений

Для того чтобы стало понятно, что такое радиоактивность нужно вспомнить некоторые вопросы, которые мы уже изучили ранее на уроках физики.

Что происходит с заряженной частицей, влетевшей в магнитное поле? (на неё действует сила Лоренца, формула силы Лоренца)

Как определить направление силы Лоренца? (по правилу левой руки)

Каково строение атомного ядра? (ядра всех химических элементов состоят из нуклонов: протонов и нейтронов)

Чему равно число протонов в ядре? (порядковый номер в таблице Менделеева)

Как условно обозначаются ядра химических элементов?

Z – зарядовое число, которое показывает число протонов в ядре (порядковый номер в таблице Менделеева)

Изучение нового материала

1) История открытия радиоактивности

Изучая соли урана, французский учёный Анри Беккерель сделал вывод, что соли урана самопроизвольно, без влияния внешних факторов создают какое-то излучение.

26-27 февраля 1896 года Беккерель приготовил несколько образцов кристаллов и прикрепил их к завернутым в бумагу фотопластинкам. Однако в эти дни стояла пасмурная погода, и Беккерель решил отложить опыт. Он считал, что ему необходим яркий солнечный свет. Пластинки были спрятаны в ящик стола и пролежали там около трех дней. Лишь 1 марта, Беккерель решил их проявить, ожидая в лучшем случае, увидеть слабые изображения. Но все оказалось наоборот: изображения были очень четкими. Таким образом, какое-то излучение испускалось солями урана безо всякого освещения светом.

2) Физическая природа радиоактивности и виды радиоактивных излучений.

Английский физик Эрнест Резерфорд проводит эксперименты по изучению радиоактивного излучения

В магнитном поле пучок излучения распадался на 3 пучка. Две составляющие первичного потока отклонялись в противоположные стороны.

Как это можно объяснить? Это определенно указывало на наличие у этих составляющих электрических зарядов противоположных знаков, то есть эти составляющие представляют поток положительных и отрицательных частиц (Сила Лоренца, правило левой руки).

Дальнейшие исследования радиоактивного излучения позволили выяснить природу этих видов излучения:

Альфа-излучение – это поток положительно заряженных α-частиц (ядер гелия Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть фото Что такое радиоактивность обж 11 класс. Смотреть картинку Что такое радиоактивность обж 11 класс. Картинка про Что такое радиоактивность обж 11 класс. Фото Что такое радиоактивность обж 11 класс), летящих со скоростью 14000-2000 км/с

Бета-излучение – это поток электронов, летящих со скоростью близкой к скорости света (0,999с)

Проверка заполнения таблицы свойств радиоактивных излучений

3) Радиоактивные превращения

В чём же заключается физическая сущность явления радиоактивности?

Для ответа на этот вопрос необходимо исследовать само радиоактивное вещество.

Что же происходит с радиоактивным веществом?
Уже самые первые опыты, проделанные Резерфордом совместно с английским ученым Ф. Содди, убедили их, что при радиоактивном распаде происходит превращение одних химических элементов в другие.
Цепочки превращений испытали радиоактивные элементы: актиний, торий, уран. Общий вывод, к которому пришли ученые, сформировал Резерфорд:

β – распад: из ядра вылетает электрон, заряд увеличивается на единицу, а масса остается почти неизменной. Элемент смещается на 1 клетку к концу периодической системы.

γ – излучение не сопровождается изменением заряда, масса же ядра меняется ничтожно мало, так как излучаемые фотоны не имеют заряда и их масса ничтожно мала

Выполнение двух упражнений на применение правила смещения с использованием периодической таблицы Менделеева

Самостоятельное решение задач с использованием таблицы Менделеева . Для проверки правильности решения отдельные учащиеся решают задачи у доски.

Задача 1: Изотоп тория 230 90 Th испускает α-частицу. Какой элемент при этом образуется?
Решение: 230 90 Th α → 226 98 Ra + 4 2 He
Задача 2: Изотоп тория 230 90 Th испускает β-радиоактивен. Какой элемент при этом образуется?
Решение: 230 90 Th β → 230 91 Рa + 0-1e
Задача 3: Протактиний 231 91 Рa α –радиоактивен. С помощью правил «сдвига» и таблицы элементов Менделеева определите, какой элемент получается с помощью этого распада.
Решение: 231 91 Рa α → 227 89 Ас + 4 2 Не
Задача 4: В какой элемент превращения уран 239 92 U после двух β – распадов и одного α – распада?
Решение: 239 92 U β → 239 93 Np β → 239 94 Pu α → 235 92 U
Задача 5: Написать цепочку ядерных превращений неона: β, β, β, α, α, β, α, α
Решение: 20 10 Ne β → 20 11 Na β → 20 12 Mg β → 20 13 Al α → 16 11 Na α → 12 9 F β → 12 10 Ne α → 8 8 O α → 4 6 C

Домашнее задание: §98, упр.14(2-3)

Подведение итогов урока

В природе существуют радиоактивные химические элементы, которые излучают три вида излучения:

Альфа-излучение – это поток положительно заряженных α-частиц (ядер гелия ), летящих со скоростью 14000-2000 км/с

Бета-излучение – это поток электронов, летящих со скоростью близкой к скорости света (0,999с)

При радиоактивном излучении происходят превращения ядер химических элементов (альфа- и бета-распад).

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *