Радиоактивность и радиоактивные
превращения .
- Главная
- Разное
- Образование
- Спорт
- Естествознание
- Природоведение
- Религиоведение
- Французский язык
- Черчение
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, фоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
Презентация, доклад на тему Урок - презентация по физике для 9 класса Радиоактивные превращения.
Содержание
- 1. Урок - презентация по физике для 9 класса Радиоактивные превращения.
- 2. Цель урока:Познакомиться с историей величайшего
- 3. 2500 лет назад древнегреческие философы Левкипп и
- 4. Слайд 4
- 5. Именно это решил проверить Беккерель.
- 6. Беккерель начал ставить множество опытов, чтобы лучше
- 7. Он получил, что результаты всех прежних опытов
- 8. Неизвестное невидимое излучение, которое самопроизвольно испускал уран назвали радиоактивным.
- 9. Слайд 9
- 10. Когда в руках исследователей появились мощные источники
- 11. Мария Склодовская-Кюри и Пьер Кюри. Полоний Радий
- 12. Слайд 12
- 13. Эрнест Резерфорд и Фредерик Содди.Экспериментируя с торием обнаружили новое радиоактивное вещество – радон.
- 14. Слайд 14
- 15. В 1899 г. группа учёных под руководством Эрнеста Резерфорда экспериментально обнаружила, что радиоактивное излучение неоднородно.
- 16. Что происходит с веществом при радиоактивном излучении?Радиоактивное
- 17. Слайд 17
- 18. Эксперимент, доказывающий, что атом имеет сложный
- 19. Пьер Кюри обнаружил, что при действии
- 20. Обозначение разных излучений первыми буквами греческого алфавита предложил Резерфорд.
- 21. Слайд 21
- 22. Радиоактивные лучи обладают различной способностью проникать через разные материалы
- 23. Можно погибнуть от невидимогоОсновные источники радиации:Космические телаНедра
- 24. Слайд 24
- 25. Строение атома .«Пудинг с изюмом»
- 26. Модель атома ТомсонаДжозеф Джон Томсон(1856 – 1940)Атом
- 27. Эрнест Резерфорд (строение атома).
- 28. Эрнест Резерфорд (30 августа 1871 г. –
- 29. Эрнест Резерфорд Родился в семье колесного мастера
- 30. В Новой Зеландии в 1889 году
- 31. Одно из первых открытий Резерфорда заключалось
- 32. Открытие Резерфорда также привело к появлению новой
- 33. Почти до конца жизни он отличался крепким
- 34. Личность Резерфорда постоянно поражала всех, кто с
- 35. Слайд 35
- 36. Слайд 36
- 37. Резерфорд обнаружил, что некоторые альфа-частицы, проходя сквозь
- 38. Вывод из опыта: Положительный заряд атома сосредоточен в очень малом объёме в центре атома!
- 39. Атомное ядро – тело малых размеров, в
- 40. Недостатки атома РезерфордаЭта модель не согласуется с
- 41. Постулаты БораНильс Бор1885-1962атомная система может находится только
- 42. Второй постулат Бора: излучение света происходит при
- 43. Поглощение света – процесс, обратный излучению.Атом, поглощая
- 44. Структура атома
- 45. Атомные частицы и их свойстваАтом состоит из
- 46. По строению атом похож…на Солнечную систему!
- 47. Планетарная модель атомаВ центре атома находится ядро, состоящее из протонов и нейтроновЭлектроны вращаются вокруг ядра
- 48. Упрощённая
- 49. Количество протонов равно количеству электроноватом нейтраленАтом, потерявший один или несколько электронов, называется ПОЛОЖИТЕЛЬНЫМ ИОНОМ
- 50. Как образуется отрицательный ион?Протон очень прочно связан
- 51. Введём обозначения:МZ Х или АZ ХZ –
- 52. Слайд 52
- 53. Периодическая система элементов Д.И. МенделееваПЕРИОДЫ
- 54. Планетарная модель атома
- 55. Планетарная модель атома
- 56. Планетарная модель атома
- 57. Планетарная модель атома
- 58. Планетарная модель атома
- 59. Планетарная модель атома
- 60. Планетарная модель атома
- 61. Планетарная модель атома
- 62. Планетарная модель атома
- 63. Планетарная модель атома
- 64. Изотопы.ЕстественныеИскусственные - «рукотворные» ядра
- 65. Обозначения частиц, часто встречающихся
- 66. Слайд 66
- 67. Реакция альфа – распада:22688 Ra
- 68. Слайд 68
- 69. Бета - распады
- 70. При радиоактивном распаде происходит цепочка последовательных превращений атомов и при этом излучается большая энергия.
- 71. Альберт Эйнштейн сравнил открытие радиоактивности с открытием
- 72. Решение задачЗадача 1: Изотоп тория Th -
- 73. Подведение итоговКак переводится слово радиоактивность? Кто из
- 74. Домашнее задание§ 65, 66, 67, 71, читать,
Цель урока:Познакомиться с историей величайшего открытияИзучить строение атома и атомного ядраРассмотреть три вида радиоактивных распадов записать формулы, по которым рассчитываются химические элементы, полученные в результате радиоактивных распадовзакрепить полученные знания путем решения конкретных задач.
Слайд 1Строение атома и атомного ядра
Учитель физики МОУ СОШ № 55
г.Тверь
Винокурова Лариса
Николаевна
Слайд 2Цель урока:
Познакомиться с историей
величайшего открытия
Изучить строение атома и
атомного ядра
Рассмотреть три вида радиоактивных распадов
записать формулы, по которым рассчитываются химические элементы, полученные в результате радиоактивных распадов
закрепить полученные знания путем решения конкретных задач.
Рассмотреть три вида радиоактивных распадов
записать формулы, по которым рассчитываются химические элементы, полученные в результате радиоактивных распадов
закрепить полученные знания путем решения конкретных задач.
Слайд 32500 лет назад древнегреческие философы Левкипп и Демокрит высказали предположение о
том, что все тела состоят из мельчайших частиц – атомов, т.е. неделимых частиц.
1896 г Анри Беккерель открыл явление радиоактивности – это послужило ярким свидетельством сложного строения атома.
Слайд 4 Беккерель обнаружил, что
уран самопроизвольно
излучает невидимые лучи.
С препаратами урана работал еще его отец, который показал, что после прекращения действия солнечного света их свечение исчезает очень быстро – менее чем за сотую долю секунды.
Однако никто не проверял, сопровождается ли это свечение испусканием каких-то других лучей, способных проходить сквозь непрозрачные материалы.
Слайд 5
Именно это решил проверить Беккерель.
24 февраля 1896
г на еженедельном
заседании Академии он рассказал,
что если взять фотопластинку, завернутую в два слоя плотной черной бумаги, положить на нее кристаллы урана и выставить все это на несколько часов на солнечный свет, то после проявления фотопластинки на ней можно видеть несколько размытый контур кристаллов.
Если между пластинкой и кристаллами поместить монету или вырезанную из жести фигуру, то после проявления на пластинке появляется четкое изображение этих предметов.
заседании Академии он рассказал,
что если взять фотопластинку, завернутую в два слоя плотной черной бумаги, положить на нее кристаллы урана и выставить все это на несколько часов на солнечный свет, то после проявления фотопластинки на ней можно видеть несколько размытый контур кристаллов.
Если между пластинкой и кристаллами поместить монету или вырезанную из жести фигуру, то после проявления на пластинке появляется четкое изображение этих предметов.
Слайд 6
Беккерель начал ставить множество опытов, чтобы лучше понять условия, при которых
появляются лучи, засвечивающие фотопластинку, и исследовать свойства этих лучей.
Он помещал между кристаллами урана и фотопластинкой разные вещества – бумагу, стекло, пластинки алюминия, меди, свинца разной толщины и всё это освещал солнцем.
Он помещал между кристаллами урана и фотопластинкой разные вещества – бумагу, стекло, пластинки алюминия, меди, свинца разной толщины и всё это освещал солнцем.
Слайд 7Он получил, что результаты всех прежних опытов никак не были связаны
с солнцем;
имело значение лишь то, как долго урановая соль находилась вблизи фотопластинки.
имело значение лишь то, как долго урановая соль находилась вблизи фотопластинки.
Слайд 8
Неизвестное невидимое излучение, которое самопроизвольно испускал уран назвали радиоактивным.
Слайд 10Когда в руках исследователей появились мощные источники радиации, в миллионы раз
более сильные, чем уран
(это были препараты радия, полония, актиния),
можно было более подробно ознакомиться со свойствами радиоактивного излучения.
В первых исследованиях на эту тему самое активное участие приняли
Эрнест Резерфорд,
супруги Мария и Пьер Кюри.
(это были препараты радия, полония, актиния),
можно было более подробно ознакомиться со свойствами радиоактивного излучения.
В первых исследованиях на эту тему самое активное участие приняли
Эрнест Резерфорд,
супруги Мария и Пьер Кюри.
Слайд 11Мария Склодовская-Кюри и Пьер Кюри.
Полоний
Радий (лучистый)
Радий – редкий
элемент; чтобы получить 1 грамм чистого радия, надо переработать не менее 5 тонн урановой руды; его радиоактивность в несколько миллионов раз выше радиоактивности урана
Слайд 13Эрнест Резерфорд и
Фредерик Содди.
Экспериментируя с торием обнаружили новое радиоактивное вещество
– радон.
Слайд 15
В 1899 г. группа учёных под руководством Эрнеста Резерфорда экспериментально обнаружила,
что радиоактивное излучение неоднородно.
Слайд 16Что происходит с веществом при радиоактивном излучении?
Радиоактивное излучение сопровождается выделением энергии.
Радиоактивное
излучение постоянно на протяжении большого интервала времени.
Необычные факты:
Гипотеза: при радиоактивном излучении превращения претерпевают сами атомы.
Слайд 17 Вывод, сформулированный
Резерфордом:
Атомы радиоактивного вещества подвержены спонтанным видоизменениям.
В каждый момент небольшая часть атомов становится неустойчивой и взрывообразно распадается.
При этом выбрасывается с огромной скоростью альфа-частица или электрон – бета – частица.
Слайд 18Эксперимент, доказывающий,
что атом имеет сложный состав:
Толстостенный свинцовый сосуд с
крупицей радия на дне.
Пучок радиоактивного излучения радия выходит из узкого отверстия и попадает на фотопластинку.
Пучок радиоактивного излучения радия выходит из узкого отверстия и попадает на фотопластинку.
Слайд 19 Пьер Кюри обнаружил, что при действии магнитного поля на излучение
радия одни лучи отклоняются, а другие нет.
Было известно, что магнитное поле отклоняет только заряженные летящие частицы, причем положительные и отрицательные в разные стороны.
Было известно, что магнитное поле отклоняет только заряженные летящие частицы, причем положительные и отрицательные в разные стороны.
Слайд 23Можно погибнуть от невидимого
Основные источники радиации:
Космические тела
Недра Земли
Рентгеновские препараты
Телевизор и т.п.
Тело
человека содержит
0,01г радиоактивного калия
период распада
4000 делений в секунду
0,01г радиоактивного калия
период распада
4000 делений в секунду
Обозначение радиации
Слайд 26Модель атома Томсона
Джозеф Джон Томсон
(1856 – 1940)
Атом представляет собой непрерывно заряженный
положительным зарядом шар радиуса порядка 10-10 м, внутри которого около своих положений равновесия колеблются электроны.
Недостатки модели:
не объясняла дискретный характер излучения атома и его устойчивость;
не дает возможности понять, что определяет размеры атомов;
оказалась в полном противоречии с опытами по исследованию распределения положительного заряда в атоме (опыты, проводимые Эрнестом Резерфордом).
Слайд 28Эрнест Резерфорд
(30 августа 1871 г. – 19 октября 1937
г.)
считается величайшим
физиком-экспериментатором
двадцатого столетия.
Он является центральной
фигурой в наших познаниях в области
радиоактивности, а также человеком,
который положил начало ядерной физике.
Помимо теоретического
значения его открытия получили широкий спектр
применения, включая:
ядерное оружие, атомные электростанции,
радиоактивные исчисления и
исследования радиации.
считается величайшим
физиком-экспериментатором
двадцатого столетия.
Он является центральной
фигурой в наших познаниях в области
радиоактивности, а также человеком,
который положил начало ядерной физике.
Помимо теоретического
значения его открытия получили широкий спектр
применения, включая:
ядерное оружие, атомные электростанции,
радиоактивные исчисления и
исследования радиации.
Слайд 29Эрнест Резерфорд
Родился в семье колесного мастера Джеймса Резерфорда и его
жены учительницы Марты Томпсон.
Кроме Эрнеста в семье
было еще 6 сыновей
и 5 дочерей.
Кроме Эрнеста в семье
было еще 6 сыновей
и 5 дочерей.
Слайд 30 В Новой Зеландии в 1889 году он поступил в Кентерберийский
колледж и к двадцати трем годам получил три степени (бакалавра гуманитарных наук, бакалавра естественных наук, магистра гуманитарных наук). На следующий год ему присудили право на обучение в Кембриждском университете в Англии, где он провел три года как студент-исследователь под руководством Дж. Дж. Томсона, одного из ведущих ученых того времени. В двадцать семь лет Резерфорд стал профессором физики в университете Макджил в Канаде. Там он работал девять лет и в 1907 году вернулся в Англию, чтобы возглавить физический факультет Манчестерского университета. В 1919 году Резерфорд вернулся в Кембридж, на этот раз как директор Кавендишской лаборатории,
и оставался на этом посту
до конца жизни.
и оставался на этом посту
до конца жизни.
Слайд 31 Одно из первых открытий Резерфорда заключалось в том, что радиоактивное
излучение урана состоит из двух различных компонентов, которые ученый назвал альфа- и бета-лучи. Позже он продемонстрировал природу каждого компонента (они состоят из быстродвижущихся частиц) и показал, что существует еще
и третий компонент, который
назвал гамма-лучами.
и третий компонент, который
назвал гамма-лучами.
Слайд 32Открытие Резерфорда также привело к появлению новой ветви науки: изучение атомного
ядра. В 1919 году он добился успеха при трансформировании ядер азота в ядра кислорода, обстреливая первые быстродвижущимися альфа-частицами. Это было достижение, о котором мечтали древние алхимики.
Слайд 33Почти до конца жизни он отличался крепким здоровьем и умер в
Кембридже в 1937 г. после непродолжительной болезни. Резерфорд похоронен в Вестминстерском аббатстве неподалеку от могил Исаака Ньютона и Чарльза Дарвина.
Слайд 34Личность Резерфорда постоянно поражала всех, кто с ним встречался. Он был
крупным человеком с громким голосом, беспредельной энергией и заметным недостатком скромности. Когда коллеги отмечали сверхъестественную способность Резерфорда всегда находиться "на гребне волны" научных исследований, он сразу отвечал: "А почему бы и нет? Ведь это я вызвал волну, не так ли?"
Немногие ученые стали
бы возражать против
этого утверждения.
Немногие ученые стали
бы возражать против
этого утверждения.
Слайд 37Резерфорд обнаружил, что некоторые альфа-частицы, проходя сквозь золотую фольгу, отклоняются очень
сильно. Фактически некоторые вообще отлетают назад! Почувствовав, что за этим кроется нечто важное, ученый тщательно посчитал количество частиц, полетевших в каждом направлении. Затем путем сложного, но вполне убедительного математического анализа он показал единственный путь, которым можно было объяснить результаты экспериментов: атом золота состоял почти полностью из пустого пространства, а практически вся атомная масса была сконцентрирована в центре, в маленьком "ядре" атома!
Слайд 39Атомное ядро – тело малых размеров, в котором сконцентрированы почти вся
масса и весь положительный заряд атома.
Диаметр ядра порядка 10-12 – 10-13 см.
Диаметр ядра порядка 10-12 – 10-13 см.
В атоме водорода вокруг ядра обращается всего один электрон. Ядро водорода было названо протоном.
mp = 1836,1·me
Размер атома – это радиус орбиты его электрона.
Слайд 40Недостатки атома Резерфорда
Эта модель не согласуется с наблюдаемой стабильностью атомов. По
законам классической электродинамики вращающийся вокруг ядра электрон должен непрерывно излучать электромагнитные волны, а поэтому терять свою энергию. В результате электроны будут приближаться к ядру и в конце концов упадут на него.
Эта модель не объясняет наблюдаемые на опыте оптические спектры атомов. Оптические спектры атомов не непрерывны, как это следует из теории Резерфорда, а состоят из узких спектральных линий, т.е. атомы излучают и поглощают электромагнитные волны лишь определенных частот, характерных для данного химического элемента.
Эта модель не объясняет наблюдаемые на опыте оптические спектры атомов. Оптические спектры атомов не непрерывны, как это следует из теории Резерфорда, а состоят из узких спектральных линий, т.е. атомы излучают и поглощают электромагнитные волны лишь определенных частот, характерных для данного химического элемента.
К явлениям атомных масштабов законы классической физики неприемлемы.
Слайд 41Постулаты Бора
Нильс Бор
1885-1962
атомная система может находится только в особых стационарных, или
квантовых, состояниях, каждому из которых соответствует определенная энергия En.
В стационарном состоянии
атом не излучает.
В стационарном состоянии
атом не излучает.
Слайд 42Второй постулат Бора:
излучение света происходит при переходе атома
из стационарного
состояния с большей
энергией Ek в стационарное состояние
с меньшей энергией En.
Энергия излученного фотона равна
разности энергий стационарных
состояний.
энергией Ek в стационарное состояние
с меньшей энергией En.
Энергия излученного фотона равна
разности энергий стационарных
состояний.
Слайд 43Поглощение света – процесс, обратный излучению.
Атом, поглощая свет, переходит из низших
энергетический состояний в высшие. При этом он поглощает излучение той же самой частоты, которую излучает , переходя из высших энергетических состояний в низшие.
Слайд 45Атомные частицы и их свойства
Атом состоит из трёх видов частиц:
Электрон -
(е) - заряд отрицательный, . q=-1,6 . 10-19Кл . Масса mе =9,1.10-31кг
Протон – (р)- заряд положительный . q = 1,6 . 10-19Кл, . Масса mр = 1840 mе
Нейтрон –(n)- не заряжен, . Масса mn≈ mр
Протон – (р)- заряд положительный . q = 1,6 . 10-19Кл, . Масса mр = 1840 mе
Нейтрон –(n)- не заряжен, . Масса mn≈ mр
Слайд 47Планетарная модель атома
В центре атома находится ядро, состоящее из протонов и
нейтронов
Электроны вращаются вокруг ядра
Электроны вращаются вокруг ядра
Слайд 48 Упрощённая модель:
Химические свойства атома зависят
от заряда его ядра
Заряд ядра равен количеству протонов в нём
Количество электронов равно количеству протонов в ядре
׀Q е׀= Q p
Заряд ядра равен количеству протонов в нём
Количество электронов равно количеству протонов в ядре
׀Q е׀= Q p
Слайд 49Количество протонов равно количеству электронов
атом нейтрален
Атом, потерявший один или несколько электронов,
называется ПОЛОЖИТЕЛЬНЫМ ИОНОМ
Слайд 50Как образуется отрицательный ион?
Протон очень прочно связан с ядром, для его
удаления потребовалась бы огромная энергия!
Атом, захвативший один или несколько лишних электронов, называется отрицательным ионом
Слайд 51Введём обозначения:
МZ Х или АZ Х
Z – заряд ядра( количество протонов,
а также количество электронов)
N - количество нейтронов
(М) А – атомная масса ядра ( количество нуклонов – протонов и нейтронов )
А = N + Zр
N - количество нейтронов
(М) А – атомная масса ядра ( количество нуклонов – протонов и нейтронов )
А = N + Zр
Слайд 65
Обозначения частиц,
часто встречающихся радиоактивных превращениях:
42 Не – альфа – частица.
0-1
е – бета – частица.
0+1 е – позитрон.
11 Н – протон.
10 n – нейтрон.
0 0γ - гамма излучение
0+1 е – позитрон.
11 Н – протон.
10 n – нейтрон.
0 0γ - гамма излучение
Схема
радиоактивного распада:
Неустойчивый атом – Х.
Взрывообразно
распадается.
чаще бета-частица и гамма – луч.
Альфа-частица.
Х
У
Слайд 67
Реакция альфа – распада:
22688 Ra 22286 Rn
+ 42 Не
Радий превратился в радон, при этом выделяется одна альфа – частица.
Радий превратился в радон, при этом выделяется одна альфа – частица.
Слайд 70При радиоактивном распаде происходит цепочка последовательных превращений атомов и при этом
излучается большая энергия.
Слайд 71Альберт Эйнштейн сравнил открытие радиоактивности с открытием огня, так как считал,
что и огонь и радиоактивность – одинаково крупные вехи в истории цивилизации.
Слайд 72Решение задач
Задача 1: Изотоп тория Th - 230 испускает α-частицу. Какой
элемент при этом образуется?
Задача 2: Изотоп тория Th- 230 β-радиоактивен. Какой элемент при этом образуется?
Задача 3 : В какой элемент превращения уран U - 239 после двух β – распадов и одного α – распада?
Задача 4 : Ядро изотопа урана U - 235 испытав серию α – и β – распадов, превратилось в ядро висмута Bi - 211 Определите число α – и β – распадов.
Задача 2: Изотоп тория Th- 230 β-радиоактивен. Какой элемент при этом образуется?
Задача 3 : В какой элемент превращения уран U - 239 после двух β – распадов и одного α – распада?
Задача 4 : Ядро изотопа урана U - 235 испытав серию α – и β – распадов, превратилось в ядро висмута Bi - 211 Определите число α – и β – распадов.
Слайд 73Подведение итогов
Как переводится слово радиоактивность?
Кто из ученых открыл явление радиоактивности?
Имя
женщины – ученой, ставшей Нобелевским лауреатом дважды.
Что находиться в центре атома?
Как по другому можно назвать протоны и нейтроны?
Что представляют собой α-лучи?
Что представляют собой β-лучи?
Что представляет собой γ-излучение?
Сформулируйте правила смещения Содди
Что находиться в центре атома?
Как по другому можно назвать протоны и нейтроны?
Что представляют собой α-лучи?
Что представляют собой β-лучи?
Что представляет собой γ-излучение?
Сформулируйте правила смещения Содди
Слайд 74Домашнее задание
§ 65, 66, 67, 71, читать, отвечать на вопросы.
Упр. 51
( 1, 2, 5)
Упр. 53 ( 1,2, 4, 5)
Упр. 53 ( 1,2, 4, 5)
