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    2011年3月11日发生的日本东北部9.0级大地震并引发海啸致使老旧的福岛第一核电站的一号、二号、三号、四号反应堆发生爆炸,致使放射性物质外泄.碘-131就是其中之一,碘可以富集到人类的甲状腺中,长期积累会引发甲状腺癌变.一般通过服用碘片来竞争放射性碘的吸收,从而减缓碘-131在人体内的积累.碘-131在衰变时主要释放β射线(占99%)和γ射线(占1%),半衰期为8.1天.下列说法正确的是(  )
    A.福岛第一核电站是核聚变电站
    B.碘-131的核衰变方程为:13153I→13154Xe(氙)+-10e
    C.1000个碘-131原子核经过8.1天,有500个发生衰变
    D.γ射线比β射线电离本领强,穿透能力更强

    本题信息:物理单选题难度一般 来源:未知
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本试题 “2011年3月11日发生的日本东北部9.0级大地震并引发海啸致使老旧的福岛第一核电站的一号、二号、三号、四号反应堆发生爆炸,致使放射性物质外泄.碘-131就是其...” 主要考查您对

α衰变

β衰变

半衰期

重核裂变

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α衰变:

1、衰变:原子核放出α粒子或β粒子后,变成新的原子核。原子核衰变满足的规律:核电荷数守恒,质量数(核子数)守恒(不是质量守恒,但也不否认质量守恒)。
2、α衰变方程:(核内)。

衰变:



β衰变:

β衰变方程:(核内)。

衰变:



半衰期:

1、放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间叫半衰期。
2、计算式为:,N表示核的个数,此式也可以演变成,式中m表示放射性物质的质量,n表示单位时间内放出的射线粒子数。以上各式左边的量都表示时间t后的剩余量。
3、半衰期由核内部本身的因素决定,跟原子所处的物理、化学状态无关。

衰变次数的计算方法:

(1)根据β衰变不改变质量数,首先由质量数改变确定α衰变次数,然后根据核电荷数守恒确定β衰变次数。
(2)设放射性元素经过n次α衰变和m次β衰变后,变成稳定的新元素,则表示该核反应的方程为
根据电荷数守恒和质量数守恒可列方程:

以上两式联立,解得:

由此可见,确定衰变次数可归结为解一个二元一次方程组。


重核裂变:

1、裂变:把重核分裂成质量较小的核,释放出核能的反应。
2、铀核的裂变:
3、链式反应:一般说来,铀核的裂变时总是要放出2~3个中子这些种子又会引起其他的铀核裂变,这样裂变就会不断地进行下去,释放出越来越多的能量。在一定条件下(超过临界体积),裂变反应会连续不断地进行下去,这就是链式反应。
4、核反应堆:慢中子反应堆、快中子增殖反应堆
核反应堆是一种实现可控链式反应的装置,它可以使堆内的链式反应以一定的强度进行下去,从而稳定地释放核能。根据反应堆的工作原理,主要可分为两类:慢中子反应堆,它是目前广泛应用的实用核反应堆;快中子增殖反应堆,它属于目前正在研究和实验的核反应堆。

判断核反应类型的方法:

核反应方程的常见类型有:衰变、人工转变、裂变和聚变。判断某核反应方程是哪种类型的核反应时,应紧抓该类型核反应的定义,从方程式的特征上区分。
(1)重核俘获一个中子后分裂为n个中等质量核的反应过程,称为裂变。裂变方程的重要特征是“→”前有一个中子和一个重核,“→”后有两个或两个以上的中等质量的核。
(2)把轻核结合成质量较大的核,释放出核能的反应,称为聚变,又称热核反应。
聚变方程的特征是“→”前有两个或两个以上的质量很小的核,“→”后是一个质量稍大些的核,有的聚变中可能还会放出一个质子或一个中子、正负电子等。
(3)人工转变通常是指某原子核在α粒子(或其他粒子)的轰击下,转变为一个新核的核反应。
人工转变方程的特征是“→”前有一个α粒子(或其他粒子)和一个原子核,“→”后有一个新核,通常还伴随一个质子或中子。
人工转变方程与聚变方程特征相似,仅从方程式上不易区分,要熟记几个典型的人工转变方程及聚变方程。
(4)放射性元素的原子核放出一个α粒子或β粒子而转变成新核的过程称为衰变。
衰变方程的重要特征是“一”前只有一个原子核, “→”后有一个α粒子或β粒子与一个新核。


裂变反应堆:

(1)裂变反应堆的组成部分、材料及作用

 (2)裂变反应堆的常见类型


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