Урок. Правило смещения
Цели урока: научить решать задачи по теме, «Строение атомного ядра». Сформулировать правило смещения.
Ход урока
I. Проверка домашнего задания, повторение
- Какой буквой обозначается число нейтронов в ядре?
- Как в общем виде принято обозначать ядро любого химического элемента?
- Какой формулой связаны между собой массовое число, зарядовое число и число нейтронов ядре?
- Каков состав изотопов неона 2010Ne, 2110Ne и 2210Ne?
- Изменяются ли массовое число, масса и порядковый номер элемента ври испускании ядром γ-кванта? (Z и M не меняются, масса изменяется на массу γ-кванта.)
II. Новый материал
Альфа-распад
Превращение атомных ядер, сопровождаемое испусканием α-частиц, называется альфа-распадом.
Наиболее устойчивым из всех образований внутри ядра является образование двух протонов 11р и двух нейтронов 10n. Если при распределении энергии между частицами ядра это образование будет обладать энергией большей, чем энергия связи, то оно покинет ядро в виде α-частицы. Если АZХ — материнское ядро, то превращение этого ядра при α-распаде происходит по следующей схеме:
где
символ дочернего ядра,
- ядро атома гелия 42Не;
-квант энергии, испускаемой ядром.
Например,
- т.е. происходит перемещение химического элемента на две клетки влево.
Бета-распад
Радиоактивные ядра могут выбрасывать поток электронов, которые рождаются согласно гипотезе Ферми, в результате превращения нейронов протоны в соответствии с правилом смещения:
т.е. массовое число ядра не изменяется.
Таким образом, при бета-распаде химический элемент перемещается на одну клетку вправо в периодической системе Менделеева и, кроме электронов, испускается элементарная частица - антинейтрино ν.
Например:
.
III. Вопросы на закрепление
- Сформулируйте и запишите правила смещения для альфа-распада.
- Сформулируйте и запишите правила смещения для бета-распада.
- Какие элементарные частицы испускаются при альфа- и бета-распадах?
- Какие из известных вам законов сохранения выполняются при радиоактивных превращениях?
- Сформулируйте правило смещения для β-распада.
- Изменится ли массовое число ядра при β-распаде? Почему?
- Каким видом излучения часто сопровождается α- и β-распад?
IV. Решение задач
1. Протактиний 23191Ра α-радиоактивен. Определите, какой элемент получится с помощью этого распада?
Решение:
Z = 91-2 = 89, A = 231-4 = 227
Ответ: это активный 22789Ас.
2. В какой элемент превращается 23992U после двух β-распадов и одного α-распада?
(Ответ: изотоп урана 23592U)
3. Ядро изотопа висмута 21083Bi получилось из другого ядра после одного α-распада и одного β-распада. Что это за ядро?
(Ответ: изотоп полония 21484Ро.)
Домашнее задание
§ 63 (с. 200-202), упражнение 47 (с. 202).