- Nêu được các đặc tính cơ bản của quá trình phĩng xạ.. - Viết được hệ thức của định luật phĩng xạ.. Định nghĩa được chu kì bán rã và hằng số phân rã.. - Nêu được một số ứng dụng của các
Trang 1Tuần 33-34-Tiết 61, 62: BÀI 37 : PHĨNG XẠ ( 2 Tiết)
I MỤC TIÊU
- Nêu được hạt nhân phĩng xạ là gì
- Viết được phản ứng phĩng xạ α, β-, β+
- Nêu được các đặc tính cơ bản của quá trình phĩng xạ
- Viết được hệ thức của định luật phĩng xạ Định nghĩa được chu kì bán rã và hằng số phân rã
- Nêu được một số ứng dụng của các đồng vị phĩng xạ
II CHUẨN BỊ: pp gợi ý, diễn giảng, đàm thoại
1 Giáo viên: Một số bảng, biểu về các hạt nhân phĩng xạ; về 3 họ phĩng xạ tự nhiên
2 Học sinh: đọc bài trước ở nhà
III Tiến trình dạy học
1 Ổn định lớp: Nắm danh sách học sinh vắng mặt 2’
2 Kiểm tra bài cũ: khơng
3 Vào bài
Hoạt động 1 (43 phút): Tìm hiểu về hiện tượng phĩng xạ
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Thơng báo định nghĩa phĩng xạ
- Y/c HS đọc Sgk và nêu những
dạng phĩng xạ
- Bản chất của phĩng xạ α và tính
chất của nĩ?
- Hạt nhân 226
88Raphĩng xạ α → viết phương trình?
- Bản chất của phĩng xạ β- là gì?
- Thực chất trong phĩng xạ β- kèm
theo phản hạt của nơtrino (0
0ν ) cĩ khối lượng rất nhỏ, khơng mang
điện, chuyển động với tốc độ ≈ c
Cụ thể: 01n→11p+−10e+00ν
- Hạt nhân 14
6Cphĩng xạ β- → viết
phương trình?
- Bản chất của phĩng xạ β+ là gì?
- Thực chất trong phĩng xạ β+ kèm
- HS ghi nhận định nghĩa hiện tượng phĩng xạ
- HS nêu 4 dạng phĩng xạ:
α, β-, β+ γ
- HS nêu bản chất và tính chất
226 222 4
88Ra→ 86Rn+ 2He
Hoặc: 226 222
88Ra α → 86Rn
- HS đọc Sgk để trình bày
6C→ 7N+−1e+ 0ν
Hoặc: 14 14
6C β − 7N
→
- HS đọc Sgk để trình bày
I Hiện tượng phĩng xạ
1 Định nghĩa (Sgk)
2 Các dạng phĩng xạ
a Phĩng xạ α
4 4
2 2
−
Dạng rút gọn:
4 2
−
→
- Tia α là dịng hạt nhân 4
2He chuyển động với
vận tốc 2.107m/s Đi được chừng vài cm trong khơng khí và chừng vài
µm trong vật rắn
b Phĩng xạ β
Tia β- là dịng êlectron (−01e)
0 0
1 1 0
Z X→ Z+Y+− e+ ν
Dạng rút gọn:
1
+
→
c Phĩng xạ β+
- Tia β+ là dịng pơzitron
Trang 2theo hạt nơtrino (00ν ) có khối lượng
rất nhỏ, không mang điện, chuyển
động với tốc độ ≈ c
Cụ thể: 11p→01n+ +01e 00ν
- Hạt nhân 127Nphóng 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
12 12 0 0
7N→ 6C+ + 1e 0ν
Hoặc: 12 12
7N→ β + 6C
- HS nêu các tính chất của tia β- và β+
(0
1e)
0 0
1 1 0
Z X→ Z−Y+ +e ν
Dạng rút gọn:
1
−
→
* 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
E2 – E1 = 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
Tiết 62
Hoạt động 2 (40 phút): Tìm hiểu về định luật phóng xạ
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- 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?
→ Số hạt nhân đã phân huỷ -dN tỉ
lệ với đại lượng nào?
- Gọi N0 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
- HS đọc Sgk để trả lời
Là -dN
- Khoảng thời gian dt và với
số hạt nhân N trong mẫu phóng xạ: -dN = λNdt
dN dt
N = −λ
N
N = − λ
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
+ N0 sô hạt nhân ban đầu + N số hạt nhân còn lại sau thời gian t
0
t
N=N eλ Trong đó λ là một hằng
số dương gọi là hằng số
phân rã, đặc trưng cho
chất phóng xạ đang xét
Trang 3→ ln|N| - ln|N0| = -λt
0
| |
ln
t
N
λ
= − → =
- Chu kì bán rã là gì?
0
0
1
N
N = =N e− λ →e− λ =
→ λT = ln2 → T ln 2 0,693
- Chứng minh rằng, sau thời gian t
= xT thì số hạt nhân phóng xạ còn
lại là 0
2x
N
N =
- Y/c HS đọc Sgk về độ phóng xạ,
và chứng minh H=H e0 λt
- HS đọc Sgk để trả lời và ghi nhận công thức xác định chu kì bán rã
- Theo quy luật phân rã:
0 0
t t
N
N N e
e
λ λ
−
Trong đó, ln 2
T
λ =
→ eλt =(eln2)T t =2T t
→ khi t = xT → 0
2x
N
N=
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%)
ln 2 0,693
T
- Lưu ý: sau thời gian t =
xT thì số hạt nhân phóng
xạ còn lại là:
0
2x
N
N=
4 Độ phóng xạ (H) (Sgk)
4 Củng cố và dặn dò
Câu 1: Phương trình phóng xạ : Ra A Rn
Z
+
→ α
226
88 Thì Z , A lần lượt có giá trị :
A Z = 86 ; A = 222 B Z = 82 ; A = 226
C Z = 84 ; A = 222 D Z = 86 ; A = 224
Câu 2: Chu kỳ bán rã của 226 Ra
88 là 1600 năm Thời gian để khối lượng Radi còn lại bằng
4
1
khối lượng ban đầu là bao nhiêu?
Hd : : m = m o /2 k = m 0 /4=> k =2 => t = kT = 2.1600=3200 năm
Câu 3: Một chất phóng xạ có chu kì bán rã T = 8 năm, có khối lượng ban đầu 1kg Sau 24 năm, lượng chất phóng xạ chỉ còn bao nhiêu?
A 0,5kg B 0,75kg C 0,125kg D 0,25kg
Hd : m = m o /2 k = m 0 /8 = 1/8 = 0,125kg
IV RÚT KINH NGHIỆM
