Giáo án Vật lý 12 bài 37: Phóng xạ

Chia sẻ: Tống Thị Thi | Ngày: | 8 giáo án

0
663
lượt xem
9
download
Xem 8 giáo án khác
  Download Vui lòng tải xuống để xem file gốc
Giáo án Vật lý 12 bài 37: Phóng xạ

Mô tả BST Giáo án Vật lý 12 bài 37

Đến với bộ sưu tập Giáo án Phóng xạ quý thầy cô giáo và các bạn học sinh sẽ có được tiết học thú vị, mang lại hiệu quả cao. Thông qua những bài soạn giáo án được biên soạn từ các giáo viên khác nhau quý thầy cô sẽ có được những bài dạy đạt chất lượng tốt nhất. Học sinh nhanh chóng nắm bắt được nội dung bài học về hạt nhân phóng xạ là gì, phản ứng phóng xạ. Thư viện eLib hy vọng giáo án này sẽ góp phần giúp các thầy cô có được một bài soạn hay.

LIKE NẾU BẠN THÍCH BỘ SƯU TẬP

Tóm tắt Giáo án Vật lý 12 bài 37

GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12

CHƯƠNG 7: HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ

§37. PHÓNG XẠ

 

I. Mục tiêu

1. Kiến thức

  • Nêu được hạt nhân phóng xạ là gì.
  • Viết được phản ứng phóng xạ a, b-, b+.
  • Nêu được các đặc tính cơ bản của quá trình phóng xạ.
  • Viết được hệ thức của định luật phóng xạ. Định nghĩa được chu kì bán rã và hằng số phân rã.
  • Nêu được một số ứng dụng của các đồng vị phóng xạ.

2. Kĩ năng:

  • Vận dụng định luật phóng xạ để giải toán

II. Chuẩn bị

1. Giáo viên: 

  • Một số bảng, biểu về các hạt nhân phóng xạ; về 3 họ phóng xạ tự nhiên

2. Học sinh:

III. Phương pháp

  • Phân tích, đàm thoại, diễn giảng.

IV. Tiến trình của tiết dạy

1. Ổn định tổ chức

  • Ổn định lớp
  • Kiểm tra sỉ số
  • Kiểm tra sự chuẩn bị của học sinh

2. Kiểm tra bài cũ

3. Giảng bài mới

Hoạt động của Thầy, Trò

Nội dung bài học

*Hoạt động 1: Tìm hiểu về hiện tượng phóng xạ

- Nêu được các đặc tính cơ bản của quá trình phóng xạ.

Thông báo định nghĩa phóng xạ.

- Y/c HS đọc Sgk và nêu những dạng phóng xạ.

- Bản chất của phóng xạ a và tính chất của nó?

- Hạt nhân \( {}_{88}^{226}Ra \) phóng xạ a ⇒ viết phương trình?

- Bản chất của phóng xạ b- là gì?

- Thực chất trong phóng xạ b- kèm theo phản hạt của  nơtrino \( {}_0^0\nu \) có khối lượng rất nhỏ, không mang điện, chuyển động với tốc độ \(\approx\) c.

Cụ thể: \({}_0^1n \to {}_1^1p + {}_{ - 1}^0e + {}_0^0\bar \nu \)

- Hạt nhân \( {}_6^{14}C\) phóng xạ b- ⇒ viết phương trình?

- Bản chất của phóng xạ b+ là gì?

- Thực chất trong phóng xạ b+ kèm theo hạt nơtrino \( {}_0^0\nu \) có khối lượng rất nhỏ, không mang điện, chuyển động với tốc độ \(\approx\) c.

Cụ thể: \( {}_1^1p \to {}_0^1n + {}_1^0e + {}_0^0\nu \)

- Hạt nhân \( {}_7^{12}N \) phóng xạ b+ ⇒ viết phương trình?

- Tia b- và b+ có tính chất gì?

- Trong phóng xạ b- và b+, 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 g, còn gọi là tia g.

 

*Hoạt động 2: Tìm hiểu về định luật phóng xạ

Mục tiêu: Viết được hệ thức của định luật phóng xạ. Định nghĩa được chu kì bán rã và hằng số phân rã.

- 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?

\( \Rightarrow \left. {\ln |N|} \right|{}_{{N_0}}^N = \left. { - \lambda t} \right|{}_0^t\)

\(\Rightarrow ln|N| - ln|N0| = -lt\)

\(\Rightarrow \ln \frac{{|N|}}{{|{N_0}|}} = - \lambda t \to N = {N_0}{e^{ - \lambda t}} \)

- Chu kì bán rã là gì?

\( N = \frac{{{N_0}}}{2} = {N_0}{e^{ - \lambda T}} \to {e^{ - \lambda T}} = \frac{1}{2} \)

\(\Rightarrow lT = ln2 \Rightarrow T = \frac{{\ln 2}}{\lambda } = \frac{{0,693}}{\lambda } \)

- Chứng minh rằng, sau thời gian t = xT thì số hạt nhân phóng xạ còn lại là \( N = \frac{{{N_0}}}{{{2^x}}} \)

Theo quy luật phân rã:

\( N = {N_0}{e^{ - \lambda t}} = \frac{{{N_0}}}{{{e^{\lambda t}}}} \ Trong \ đó, \ \lambda = \frac{{\ln 2}}{T} \)

\(\Rightarrow {e^{\lambda t}} = {({e^{\ln 2}})^{\frac{t}{T}}} = {2^{\frac{t}{T}}}\)

\(\Rightarrow khi t = xT \Rightarrow N = \frac{{{N_0}}}{{{2^x}}} \)

I. Hiện tượng phóng xạ:

1. Định nghĩa (Sgk)

2. Các dạng phóng xạ

a. Phóng xạ a

\( {}_Z^AX \to {}_{Z - 2}^{A - 4}Y + {}_2^4He \)

Dạng rút gọn:

- Tia a là dòng hạt nhân \( {}_2^4He\) chuyển động với vận tốc 2.107m/s. Đi được chừng vài cm trong không khí và chừng vài mm trong vật rắn.

b. Phóng xạ b-

- Tia b- là dòng êlectron \( ({}_{ - 1}^0e)\)

\( {}_Z^AX \to {}_{Z + 1}^AY + {}_{ - 1}^0e + {}_0^0\bar \nu \)

Dạng rút gọn:

c. Phóng xạ b+

- Tia b+ là dòng pôzitron \( ({}_{ - 1}^0e)\)

\( {}_Z^AX \to {}_{Z - 1}^AY + {}_1^0e + {}_0^0\nu \)

Dạng rút gọn:

* Tia b- và b+ chuyển động với tốc độ \(\approx\) c, truyền được vài mét trong không khí và vài mm trong kim loại.

d. Phóng xạ g

E2 – E1 = hf

- Phóng xạ g là phóng xạ đi kèm phóng xạ b- và b+.

- Tia g đi được vài mét trong bêtông và vài cm trong chì.

 

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.

\(N = {N_0}{e^{ - \lambda t}} \)

Trong đó l là một hằng số dương gọi là hằng số phân rã, đặc trưng cho chất phóng xạ đang xét.

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%).

\( T = \frac{{\ln 2}}{\lambda } = \frac{{0,693}}{\lambda } \)

- Lưu ý: sau thời gian t = xT thì số hạt nhân phóng xạ còn lại là: \( N = \frac{{{N_0}}}{{{2^x}}}\)

 

Để tiện tham khảo giáo án Phóng xạ và các giáo án tiếp theo quý thầy cô có thể đăng nhập tài khoản trên trang elib.vn để tải về máy.

Ngoài ra, nhằm hỗ trợ cho các thầy cô thuận tiện trong việc tham khảo và xây dựng bài 37 nhanh chóng và hiệu quả, thầy cô có thể tham khảo:

Thầy cô có thể xem thêm:

Bài tập chương 7 bài 37 Vật lý 12:

Đồng bộ tài khoản