1、放射性的应用、危害与防护【学习目标】1知道什么是人工和天然放射性同位素；2了解放射性同位素的特点和应用；3知道如何防护放射线。思维激活放射性同位素如何作为示踪原子?提示：由于放射性同位素跟同种元素的非放射性同位素具有相同的化学性质,如果在某种元素里掺进一些放射性同位素,那么元素无论走到哪里,它的放射性同位素也经过同样的过程.而放射性元素不断地放出射线,再用仪器探测这些射线,即可知道元素的行踪,这种用途的放射性同位素叫示踪原子.例如:在给农作物施肥时,在肥料里放一些放射性同位素,这样可以知道农作物在各季节吸收含有哪种元素的肥料.利用示踪原子还可以检查输油管道上的漏油位置,在生物学研究方面,同位素
2、示踪技术也起着十分重要的作用.自主整理1.放射性同位素的应用主要分为两类:一是利用射线的_等特性,二是作为_.2.放射性物质发出的_能够将生物细胞分子内的电子击出,使细胞分子电离,造成细胞变异或损害.3.利用_的特点,可以探查金属内部有没有缺陷或裂纹.4.1965 年,我国科学家首先用人工方法合成了_,在研究过程中掺入_示踪原子.近年来,有关生物大分子结构及其功能的研究,几乎都要借助_.高手笔记放射性射线实际上都是微观粒子流,用肉眼是看不见的,但可根据放射性的粒子与其他物质作用时产生的一些现象来探知放射性的存在.探测放射性的方法主要是利用放射线粒子与其他物质作用时产生的一些现象来探知放射线的存
3、在,这些现象主要是:(1)使气体电离 ,这些离子可使过热饱和汽产生云雾或使过热液体产生气泡;(2)使照相底片感光 ;(3)使荧光物质产生荧光 .名师解惑1.为什么射线都用人造放射性同位素,而不用天然放射性物质?剖析:具有放射性的同位素叫做放射性同位素,例如用 粒子轰击铝箔时,就得到具有放射性的同位素 ,核反应方程为: + + , 像天然放射性元素一样发P3015Al713He42P3015n3015生衰变,衰变时放出正电子 ,衰变反应方程可写为: + .人造放射性同位素e01 Si4e01比起天然放射性的物质来,有以下三大主要特点:放射性强度容易控制,可以制成各种所需的形状,因半衰期短而容易处
4、理其废料.这就是在生产及科研中用到射线时,只用人造放射性同位素的原因.2.用中子轰击原子核有什么优点?剖析:中子的发现,有重大的意义,中子不带电,用它去轰击原子核,不受库仑力的影响,是研究原子核的强有力的“炮弹”.在此以前,可供研究用的“ 炮弹” 只有天然放射元素发出的、 三种射线,中子流则是穿透本领更大 ,轰击原子核更有效的“炮弹”,人们用它轰击各种原子核,获得许许多多人工放射性同位素,用它轰开铀核,实现了原子能的利用.中子的贯穿本领强,但电离本领极弱,在云室中见不到它的径迹.讲练互动【例题 1】 下列核反应中属于衰变的是 ( ),属于人工核反应的是( ),生成原来元素的同位素的是( ),放
5、出 粒子的是( )A. + B. +I235n0I2453 U2389Th40He2C. + D.94Pb+ +Pb1482Bi18e02C16n0解析：首先从核反应方程左端去判断哪种核反应是衰变,哪种核反应是人工转变,当核反应方程左端只有一种元素的原子核时,只能是衰变,故 B、C 为衰变,A、D 为人工转变;而同位素产生,是根据原子序数相同而质量数不同来判断,所以 A 会生成该元素的同位素;判断 衰变,只需要看清方程右端产生的电子即可,应选 C.答案：BC AD A C绿色通道人工转变要用其他粒子来轰击原子核,并产生新核.还要认清各种射线的实质.知道什么是同位素.变式训练1.下列核反应或核衰
6、变方程中,符号“X” 表示中子的是( )A. + +X B. + +XBe49H2C126 N147He2O178C. + + +X D. +Xg08nPt0781U39p9解析：A 中是 ,B 中是 ,C 中是 ,D 中是 ,故 A、C 中是中子.101n10e01答案：AC【例题 2】下列哪些应用是把放射性同位素作为示踪原子的( )A. 射线探伤仪B.利用含有放射性碘 131 的油,检测地下输油管的漏油情况C.利用钴 60 治疗肿瘤等疾病D.把含有放射性元素的肥料施给农作物,用检测放射性的办法确定放射性元素在农作物内转移和分布情况,找出合理施肥的规律解析：A 是利用了 射线的穿透性;C 利
7、用了 射线的生物作用 ;B、D 是利用示踪原子.答案：BD绿色通道对衰变过程中产生的三种粒子的特性及其应用.变式训练2.防止放射性污染的防护措施有( )A.将废弃的放射性物质进行深埋B.将废弃的放射性物质倒在下水道里C.接触放射性物质的人员穿上铅防护服D.严格和准确控制放射性物质的放射剂量解析：因为放射性残存的时间太长,具有辐射性,故应将其深埋,A 对,B 错.铅具有一定的防止放射性的能力,接触放射性物质的人员穿上铅防护服,并要控制一定的放射量,故C、D 全对.答案：ACD体验探究【问题】放射性物质给人类带来福音的同时,也对人类和自然造成了破坏,人们应采用怎样的防范措施防止有害射线对人类和自然的危害?导思：放射性的穿透能力很强,且破坏性极大,有没有其他物质对放射性进行阻挡和吸收呢?探究：对防辐射材料的研究及探索表明,人们可以利用厚水泥墙或厚铅砖把放射线控制在某一范围之内,用特制的材料把易受辐射的物质保护起来,如宇航员的服装.
