Открытие радиоактивности альфа-, бета- и гамма- излучения

11 КЛАСС

История открытия явления радиоактивности

В 1895 г. при изучении рентгеновского излучения было замечено, что стеклянная трубка, светится зеленым светом. Французский ученый Антуан Беккерель решил, что другие вещества, светящиеся под воздействием света, тоже создают рентгеновское излучение.

В январе 1896 г. он обнаружил проникающую способность излучения солей урана. Это излучение было очень похоже на рентгеновское. Первого марта того же года была пасмурная погода, и, решив, что в отсутствие солнца исследования урана проводить бесполезно, он положил препарат в ящик стола.

Под уран он положил медный крест, а под него - фотопластинку, т.е. все то же самое, что он делал и на солнце. Проявив на всякий случай пластинку, он обнаружил на ней почернение в форме креста. Это означа­ло, что уран самопроизвольно создает излучение.

Этим явлением заин­тересовались супруги Мария Склодовская-Кюри к Пьер Кюри. Мария назвала это явление радиоактивностью Ими были открыты такие элементы, как торий, полоний (назван в честь родины Марии - Поль­ши), радий.

Мария Склодовская-Кюри

Радиоактивность (с лат. «радиус» - луч) - это способность некоторых атомных ядер самопроизвольно превращаться в другие ядра, испуская при этом различные частицы.

Состав радиоактивного излучения:

Способность атомов некоторых естественных и искусственных химических элементов самопроизвольно (спонтанно) излучать α -, β – частицы и γ – кванты, превращаясь в атомы другого химического элемента и называется радиоактивностью.

α – лучи – поток ядер атомов гелия ( 4 2 Не) – тяжелые положительно заряженные частицы с массой m = 4 а.е.м. и зарядом q = 2е со скоростью около 10 7 м/с.

β – лучи – поток быстрых электронов, обладающих скоростью от 10 8 м/с. до 0,999 с.

γ – лучи – электромагнитные волны с длиной волы от 10 -10 - 10 -13 м. γ – лучи не отклоняются электрическими и магнитными полями.

Правило смещения:

Превращения атомных ядер, которые сопросождаются испусканием α - и β – лучей, называются соответственно α - и β – распадом. Термина « γ – распад» не существует , так как α - и β – распад сопровождаются γ – излучением.

Распадающееся ядро называется материнским, ядро продукта распада – дочерним.

Энрико

Ферми

Ядро теряет положительный заряд 2е, масса убывает на 4 а.е.м. В результате элемент смещается на две клетки к началу периодической системы ( 4 2 Не – ядро атома гелия).

Заряд ядра увеличивается на 1е, масса остается неизменной, т.к. масса электрона пренебрежительно мала. В результате элемент смещается на одну клетку к концу периодической системы ( 1 е 0 – обозначение электрона).

1. α-распад:

Пример:

2. β-распад:

Пример:

Объяснение выброса из ядра электрона:

n → p + e - + ν

v - нейтрино (более подробно рассмотрим нейтрино при изучении элементарных частиц).

Закрепление:

С. 197. вопрос № 4:

Какому закону сохранения противоречит распад нейтрона на протон и электрон ( n → p + e - )?

Домашнее задание:

§ 48 (с. 193-198). Повторить «Сила Лоренца»

(10 кл).