- Nêu được các đặc tính cơ bản của quá trình phóng xạ.. - Viết được hệ thức của định luật phóng xạ.. Định nghĩa được chu kì bán rã và hằng số phân rã.. - Nêu được một số ứng dụng của các
Trang 1PHÓNG XẠ
I MỤC TIÊU :
1) Kiến thức :
- Nêu được hạt nhân phóng xạ là gì.
- Viết được phản ứng phóng xạ α, β- , β+
- Nêu được các đặc tính cơ bản của quá trình phóng xạ.
- Viết được hệ thức của định luật phóng xạ Định nghĩa được chu kì bán rã và hằng số phân rã.
- Nêu được một số ứng dụng của các đồng vị phóng xạ.
2) Kĩ năng :Vận dụng định luật phóng xạ để giải toán
II CHUẨN BỊ :
1) Giáo viên : Một số bảng, biểu về các hạt nhân phóng xạ; về 3 họ phóng xạ tự nhiên
2) Học sinh :
III PHƯƠNG PHÁP :
Phân tích , đàm thoại , diễn giảng.
IV TIẾN TRÌNH CỦA TIẾT DẠY :
1) Ổn định tổ chức :
- Ổn định lớp
-Kiểm tra sỉ số
-Kiểm tra sự chuẩn bị của học sinh
2)Kiểm tra bài cũ :
3) Giảng bài mới :
Trang 2Hoạt động của Thầy , Trò Nội dung bài học
*Hoạt động 1 : Tìm hiểu về hiện tượng
phóng xạ
- Nêu được các đặc tính cơ bản của quá
trình phóng xạ.
Thông báo định nghĩa phóng xạ.
- Y/c HS đọc Sgk và nêu những dạng
phóng xạ.
- Bản chất của phóng xạ α và tính chất
của nó?
- Hạt nhân 226
88Raphóng xạ α → viết phương trình?
- Bản chất của phóng xạ β- là gì?
- Thực chất trong phóng xạ β- kèm theo
phản hạt của nơtrino (0
0ν ) có khối lượng rất nhỏ, không mang điện, chuyển động
với tốc độ ≈ c.
0n→1p+−1e+0ν
- Hạt nhân 14
6Cphóng xạ β-→ viết phương trình?
- Bản chất của phóng xạ β+ là gì?
- Thực chất trong phóng xạ β+ kèm theo
hạt nơtrino (0
0ν ) có khối lượng rất nhỏ, không mang điện, chuyển động với tốc độ
≈ c.
I Hiện tượng phóng xạ :
1 Định nghĩa (Sgk)
2 Các dạng phóng xạ
a Phóng xạ α
A A
Z X Z−Y He
−
Dạng rút gọn:
4 2
Z X α Z−Y
−
→
- Tia α là dòng hạt nhân 4
2He chuyển động với vận tốc 2.10 7 m/s Đi được chừng vài cm trong không khí và chừng vài µm trong vật rắn.
b Phóng xạ β
Tia β- là dòng êlectron ( 0
1e
− )
Z X→ Z+Y+− e+ ν
Dạng rút gọn:
1
Z X→β− Z+Y
c Phóng xạ β+
- Tia β+ là dòng pôzitron (0
1e)
Trang 3Cụ thể: 1 1 0 0
1p→0n+ +1e 0ν
- Hạt nhân 12
7Nphóng xạ β+ → viết phương trình?
- Tia β- và β+ có tính chất gì?
- Trong phóng xạ β- và β+ , hạt nhân con
sinh ra ở trạng thái kích thích → trạng
thái có mức năng lượng thấp hơn và phát
ra bức xạ điện từ γ, còn gọi là tia γ.
*Hoạt động 2 :Tìm hiểu về định luật
phóng xạ
Mục tiêu : Viết được hệ thức của định luật
phóng xạ Định nghĩa được chu kì bán rã
và hằng số phân rã.
- Y/c HS đọc Sgk và nêu các đặc tính của
quá trình phóng xạ.
- Gọi N là số hạt nhân ở thời điểm t Tại
thời điểm t + dt → số hạt nhân còn lại N +
dN với dN < 0.
→ Số hạt nhân phân rã trong thời gian dt
là bao nhiêu?
Z X→ Z−Y+ +e ν
Dạng rút gọn:
1
Z X→β+ Z−Y
* Tia β- và β+ chuyển động với tốc độ
≈ c, truyền được vài mét trong không khí và vài mm trong kim loại.
d Phóng xạ γ
E 2 – E 1 = hf
- Phóng xạ γ là phóng xạ đi kèm phóng
xạ β- và β+
- Tia γ đi được vài mét trong bêtông và vài cm trong chì.
II Định luật phóng xạ :
1 Đặc tính của quá trình phóng xạ
a Có bản chất là một quá trình biến đổi hạt nhân.
b Có tính tự phát và không điều khiển
được.
c Là một quá trình ngẫu nhiên.
2 Định luật phân rã phóng xạ
- Xét một mẫu phóng xạ ban đầu + N 0 sô hạt nhân ban đầu.
+ N số hạt nhân còn lại sau thời gian t.
0
t
N N e= λ
Trang 4→ Số hạt nhân đã phân huỷ -dN tỉ lệ với
đại lượng nào?
- Gọi N 0 là số hạt nhân của mẫu phóng xạ
tồn tại ở thời điểm t = 0 → muốn tìm số
hạt nhân N tồn tại lúc t > 0 → ta phải làm
gì?
N
N = −λt
→ ln|N| - ln|N 0 | = -λt
0
| |
ln
t
N
N
λ
= − → =
- Chu kì bán rã là gì?
0
0
1
N
N= =N e− λ →e− λ =
→λT = ln2 →T ln2 0,693
λ λ
= =
- Chứng minh rằng, sau thời gian t = xT
thì số hạt nhân phóng xạ còn lại là 0
2x
N
N=
(Theo quy luật phân rã:
0 0
t
t
N
N N e
e
λ
λ
−
T
λ =
→ ( ln2) 2
t t
2x
N
N=
Trong đó λ là một hằng số dương gọi là
hằng số phân rã, đặc trưng cho chất
phóng xạ đang xét.
3 Chu kì bán rã (T)
- Chu kì bán rã là thời gian qua đó số lượng các hạt nhân còn lại 50% (nghĩa
là phân rã 50%).
ln2 0,693
T
λ λ
- Lưu ý: sau thời gian t = xT thì số hạt
nhân phóng xạ còn lại là:
0
2x N
N=
Trang 54) Củng cố và luyện tập :
Gọi học sinh nhắc lại phóng xạ là gì ? các loại phóng xạ , định luật phóng xạ 5) Hướng dẫn học sinh tự học ở nhà :
Bài tập về nhà 2,3,4,5 SGK/194
V RÚT KINH NGHIỆM :
Trang 6PHÓNG XẠ(TT)
I MỤC TIÊU :
1) Kiến thức :
- Nêu được hạt nhân phóng xạ là gì.
- Viết được phản ứng phóng xạ α, β- , β+
- Nêu được các đặc tính cơ bản của quá trình phóng xạ.
- Viết được hệ thức của định luật phóng xạ Định nghĩa được chu kì bán rã và hằng số phân rã.
- Nêu được một số ứng dụng của các đồng vị phóng xạ.
2) Kĩ năng :Vận dụng định luật phóng xạ để giải toán
II CHUẨN BỊ : Như tiết 61
1) Giáo viên :
2) Học sinh :
III PHƯƠNG PHÁP :
Phân tích , đàm thoại , diễn giảng.
IV TIẾN TRÌNH CỦA TIẾT DẠY :
1) Ổn định tổ chức :
- Ổn định lớp
-Kiểm tra sỉ số
-Kiểm tra sự chuẩn bị của học sinh
2)Kiểm tra bài cũ :
3) Giảng bài mới :
Trang 7Hoạt động của Thầy , Trò Nội dung bài học
*Hoạt động 1 : Đồng vị phóng xạ
- Thế nào là phóng xạ nhân tạo?
- Cách tạo đồng vị phóng xạ?
- Bắn 1n
0 vào hạt nhân ban đầu
X
n
Z
A
Z
1
1
0 → +
+
- Thế nào là phương pháp nguyên tử đánh
dấu?
- PhaA X
Z
1
+ vào A X
Z để khảo sát sự tồn tại, phân bố, vận chuyển của A X
Z
- Vì sao gọi đồng vị 14C
đồng hồ Trái đất?
III Đồng vị phóng xạ :
1 Phóng xạ nhân tạo và phương pháp nguyên tử đánh dấu
* Phóng xạ nhân tạo: Dùng chùm hạt phóng xạ bắn vào hạt nhân không phóng xạ để hạt nhân trở nên phóng xạ
* Đồng vị phóng xạ: Biến hạt nhân không phóng xạ thành hạt nhân phóng
xạ bằng cách bắn 1n
0 vào hạt nhân ban đầu
X n
Z
A Z
1 1
0 → + +
* Phương pháp nguyên tử đánh dấu: PhaA X
Z
1
+ vào A X
Z để khảo sát sự tồn tại, phân bố, vận chuyển của A X
Z
2 Đồng vị 14C
đồng hồ Trái đất
Xem SGK
4) Củng cố và luyện tập :
_Nhắc lại các kiến thức cơ bản của bài
Trang 85) Hướng dẫn học sinh tự học ở nhà : Làm bài tập 37.637.12 SBT/61,62
V RÚT KINH NGHIỆM :