Радиоактивность

Добро пожаловать

Физика
9 класс


Учитель КОНЮШЕНКО Т.Л.
СОСНОВСКАЯ СШ

1. Как вы думаете, о чём мы будем сегодня говорить, что изучать?
2. Какую цель урока мы поставим перед собой?

Сегодня нам всем знакомы слова: «Радиоактивность, радиация, радиоактивные элементы, радиоактивное излучение». Многие из вас знают, что они служат человеку: они позволяют в ряде случаев поставить правильно диагноз болезни, лечат опасные заболевания, повышают урожайность культурных растений и т.д. Но, мы знакомы и с обратной стороной этой «жестокой и коварной дамы».

2500 лет назад Левкипп и Демокрит высказали гипотезу о том, что атом –это мельчайшая , простейшая неделимая частица.

Радиация – это необычные лучи, которые глазом не видно и вообще нельзя никак почувствовать, но которые могут даже через стены проникать и пронизывать человека.
«Радиация, радиоактивность»- слово латинское, которое означает «лучеиспускание».

Сейчас ХХI век, а перед человечеством вновь дилемма: атом и радиоактивность, радиация, которую он испускает, могут стать источником благоденствия или гибели всего человечества, угрозы или надежды. Останемся мы в истории как поколение глупцов или людей, которые победили болезни и смерть?

Радиоактивность была открыта случайно французским учёным Анри Беккерелем в 1896 году. Он изучал свечение солей урана, предварительно облучённых солнечным светом.

Но однажды Беккеркель положил на фотопластинку соль урана, не осветив её предварительно лучами солнца, и весь препарат убрал в тёмный ящик. Через несколько дней , проявив фотопластинку, он обнаружил на ней отпечаток куска урановой руды.
Вывод: соли урана самопроизвольно, без влияния внешних факторов создают какое-то излучение. Беккерель назвал их «урановые» лучи.

Начались интенсивные исследования. Обнаружили, что излучение урановых солей, кроме действия на фотопластинку, ионизируют воздух, проникает сквозь тонкие металлические пластинки и это излучение независит от внешних условий (освещения, давления и температуры).

Всестороннее изучение этого явление было произведено Марией и Пьером Кюри. Им удалось выделить из урановой руды: полоний ( 84Ро) и радий ( 88Ra), торий (90Th).
Радий – редкий элемент: чтобы получить 1г чистого радия, надо переработать не менее 5 т урановой руды.

Явление самопроизвольного излучения супругами Кюри было названо радиоактивностью (1898 год).

22 декабря 1895 год: Рентген В.К. (немецкий ученый) поведал миру об икс-лучах (русские физики назвали их икс лучами)
Французский ученый Анри Пуанкаре заинтересовался этим открытием, организовал публичную лекцию в Парижской академии наук
Среди присутствующих в зале был Антуан Анри Беккерель, который позже, 1 марта 1896 года открыл явление радиоактивности
1898 год: Мария Складовская-Кюри во Франции и другие ученые обнаружили излучение тория. Впоследствии было обнаружено, что все химические элементы с порядковым номером более 83 являются радиоактивными
18 июля 1898 год: Пьер и Мария Кюри сообщили об открытии нового металла, который назвали полонием, в честь родины Марии Кюри, его активность в 400 раз выше активности урана
26 декабря 1898 года супруги сообщили об открытии нового элемента, похожего по химическим свойствам на барий, его активность в 900 раз превышала активность урана. Его назвали радием.

«Ничего не надо бояться – надо лишь понять не известное».

1867 – 1934г.г. 1859 – 1906 гг.

Научный подвиг Пьера и Марии Кюри был признан во всём мире ещё при их жизни. В 1903 году совместно с Анри Беккерелем удостоены Нобелевской премии по физике.

В честь супругов Кюри был назван искусственно полученный химический элемент с порядковым номером 96 – кюрий Cm.

В чём суть явления радиоактивности? Каков её внутренний механизм? И в чём её истинная причина?Вот что хотел понять прежде всего Резерфорд – английский физик (1871 – 1937гг).

Препарат радия помещали на дно узкого канала в куске свинца. Против канала находилась фотопластинка. После проявления фотопластинки обнаруживалось одно тёмное пятно, точно напротив канала.

В магнитном поле пучок распадался на три пучка. Две составляющие первичного потока отклонялись в противоположные стороны. Это указывало на наличие у этих излучений электрических зарядов противоположных знаков. Третья составляющая не отклонялась магнитным полем.

Положительно заряженный компонент получил название: альфа-лучей – α.
Отрицательно заряженный - бета-лучей – β.
Нейтральный – гамма –лучей – γ.

Эти три вида излучения очень сильно отличаются друг от друга по проникающей способности, т.е. по тому, насколько интенсивно они поглощаются различными веществами.

-излучение -излучение

-излучение

Положительно заряженная частица, слабо отклоняется магнитным и электрическим полями. Это поток частиц ядер атома гелия - 2He4, обладает малой проникающей способностью, лист плотной бумаги их задерживает, надёжной защитой от альфа-частиц является также одежда человека. Попадая внутрь организма через рану, с пищей или вдыхаемым воздухом – радиоактивные вещества, испускающие альфа частицы, становятся чрезвычайно опасными. Распространяются со скоростью около 20 тысяч км/с.

Отрицательно заряженные частицы. Сильно отклоняются как в магнитном, так и в электрическом поле.
Бета-частицы представляют собой поток электронов - -1е0.
Имеют большую проникающую способность. Они полностью поглощаются оконными и автомобильными стёклами, металлическими экранами толщиной в несколько мм. Одежда поглощает до 50% бета- частиц. Представляет серьёзную опасность при попадании радиоактивных веществ непосредственно на кожу, глаза или внутрь организма.
Распространяется со скоростью близкой к скорости света – 300 000 км/с.

-излучение 

Нейтральный – гамма - частицы (кванты). Магнитным полем не отклоняются. Представляют собой электромагнитное излучение. Длина волны очень мала: от 10-10 до 10-13 м. Гамма –излучение имеет наибольшую проникающую способность.
Хорошей защитой от гамма-излучений являются тяжёлые металлы, например толстый слой свинца или толстый слой бетона, которые для этих целей используются наиболее часто.
Скорость распространения гамма-лучей как и у всех электромагнитных волн 300 000 км/с.
На шкале электромагнитных волн они следуют за рентгеновскими волнами.

Явление радиоактивности т.е. самопроизвольное излучение веществом: альфа-, бета-, гамма- излучений послужило основанием для предположения о том, что атомы вещества имеют очень сложный состав.

Тест № 6.
Кто открыл явление радиоактивности?
А) М.Кюри Б) Бор В) Резерфорд Г) Беккерель
2. Какой заряд имеет: А) альфа- Б) бета- В) гамма – излучения?
Положительный 2) отрицательный 3) нейтральный 4) нулевой
3. Что собой представляют: А) альфа- Б) бета- Г) гамма-излучения?
Поток ядер гелия 2)поток электронов 3) излучение квантов энергии.
4. Кто изучил природу радиоактивности?
А) Беккерель Б) Бор В) супруги Кюри Г) Резерфорд
5. У какого излучения наибольшая проникающая способность?
А) альфа-излучение Б) гамма-излучение В) бета-излучение.

Ответы:

1. Что мы сегодня с вами изучали?
2. Что такое радиоактивность?
3. Какова физическая природа радиоактивности?
4.Довольны ли вы своим результатом работы на уроке или нет и почему?

Ваши оценки за урок!

§ 65 учебник Физика- 9 класс, Перышкин А.В.
ответить на вопросы после параграфа
подготовить презентацию на одну из тем:
«Беккерель Антуан Анри и его открытие радиоактивности»
«Открытие рентгеновских лучей»
«Пьер и Мария Кюри и их исследования»