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第五章 原子與原子核
第四節 放射性同位素
當醫生懷疑患者患有甲狀腺疾病時，有時會讓患者服用一種特殊的 “藥水”——含有放射性同位素碘-131（I-131）的溶液。這種看似危險的物質，卻能精準 “定位” 甲狀腺，通過檢測其釋放的γ 射線，幫助醫生判斷甲狀腺的功能是否異常。為什么碘-131會被甲狀腺 “偏愛”？它釋放的射線如何被儀器捕捉？
1.知道同位素的概念;
2.知道放射性同位素的應用；
3.知道放射性污染及其危害，了解防范放射線的措施；
一、放射性同位素的發現
人類第一次實現的原子核的人工轉變
不僅用α粒子，用質子、中子甚至用光子去轟擊一些原子核，都可以實現原子核的轉變，通過這種方式可以研究原子核的結構，還可以發現和制造新元素。
1934年，約里奧·居里和伊麗芙·居里發現經過α粒子轟擊的鋁箔中含有放射性磷
這次研究的意義如下：
（1）通過核反應生成的人工放射性同位素
（2）這是人類第一次發現正電子
（3）沒有特殊說明，電子均指負電子
人工放射性同位素和天然放射性同位素相比的優點：
具有放射性的同位素稱為放射性同位素
（1）放射強度容易控制；
（2）半衰期短，廢料容易處理。
天然放射性同位素只有六十幾種，
而今人工制造的放射性同位素已達一千多種。
二、放射性同位素的應用
1.射線測厚儀
——利用γ射線具有很強的穿透性
在鋼板一面，放置γ射線源，另一面放著接收裝置。那么鋼板越厚，接收到了射線信號越弱，根據信號強度就可以測量金屬板的厚度。
放射治療
利用鈷60的γ射線
治療癌癥（放療）
伽馬刀治療癌癥
2.放射治療
——γ射線對細胞有很強的殺傷力
（2）煙霧報警器
（1）空氣中與儀器所帶電荷電性相反的離子和儀器所帶電荷相互中和
3.放射線的電離作用
4.防治害蟲、培育良種，γ射線遺傳基因發生變異
5.保鮮——γ射線可以殺死細菌
6.應用于示蹤原子
示蹤原子：放射性元素能放出某種射線，可用探測儀器對它們進行蹤跡顯示。這種用途的放射性同位素叫作示蹤原子。
農業上：利用磷32研究作物對磷肥的吸收情況；
工業上：檢測機件的磨損情況；
半導體制造：檢測雜質的擴散情況；
醫學上：提供生物機體內生理生化過程的動態信息。
7.應用于半衰期
地質上：利用放射性衰變的半衰期推斷地層
考古上：利用放射性衰變的半衰期推斷古代文物的年代
三、射線的危害及防護
過量的放射性會對環境造成污染，對人類和自然界產生破壞作用。
20世紀科學工作者在毫無防備的情況下研究放射性
遭原子彈炸后的廣島
1.射線的分類：常見的射線有α射線、β射線、γ射線、 X射線和中子射線等，不同的射線具有不同的穿透能力和電離能力。
2.射線的來源：天然放射性物質、核爆炸、核試驗或核泄漏都會向外輻射出射線。
3.射線的危害：射線能使物體或機體發生一些物理、化學或生化變化。
動物變異
植物變異
4.射線的防護：
（1）內照射防護：盡可能地隔離放射性物質進入人體的各種途徑。
（2）外照射防護：
①縮短受照射時間；
②增大與輻射源間的距離；
③屏蔽射線。
1.人工放射性同位素相比天然放射性同位素的優點是（ ）
A. 半衰期長，放射強度穩定
B. 放射強度容易控制，半衰期短
C. 電離能力強，穿透性弱
D. 無需防護，使用更安全
B
2.射線測厚儀利用了 γ 射線的哪種特性（ ）
A. 電離作用
B. 穿透性強
C. 能量高
D. 能使基因突變
B
3.外照射防護的措施不包括（ ）
A. 縮短受照射時間
B. 增大與輻射源距離
C. 穿戴防護服屏蔽射線
D. 避免放射性物質進入體內
D
放射性同位素
放射性同位素的發現
約里奧-居里夫婦
放射性同位素的應用
射線的危害及防護
半衰期的應用
示蹤原子的應用
射線的應用
外照射防護
內照射防護

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