论文:氢原子能级与衰变原理
编者按微观物理世界极其复杂,在高中阶段接触比较少。主要以原子结构和氢原子能级、衰变和核能等方面介绍性内容,高考主要会考察氢原子能级结构,放射性原子的衰变。高考中经常会考察对a射线、 射线、 射线的理解,同时会结合在原子衰变中同时考察。
氢原子能级
①能级公式:
②半径公式:
氢光谱
在氢光谱中,n=2,3,4,5,……向n=1跃迁发光形成赖曼线系;n=3,4,5,6向n=2跃进迁发光形成马尔末线系;n=4,5,6,7……向n=3跃迁发光形成帕邢线系;n=5,6,7,8……向n=4跃迁发光形成布喇开线系;其中只有马尔末线生活费的前4条谱线落在可见光区域内。
天然放射现象
天然放射现象中三种身线及其物质微粒的有关特性的比较。
天然衰变中核的变化规律
在核的天然衰变中,核变化的最基本的规律是质量数守恒和电荷数守恒。
①a衰变:随着a衰变,新核在元素周期表中位置向后移2位,即
② 衰变:随着 衰变,新核在元素周期表中位置向前移1位,即
③ 衰变:随着 衰变,变化的不是核的种类,而是核的能量状态。但一般情况下, 衰变总是伴随a衰变或衰变进行的。
关于半衰期的几个问题
(1)定义:放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间。
(2)意义:反映了核衰变过程的统计快慢程度。
(3)特征:只由核本身的因素所决定,而与原子所处的物理状态或化学状态无关。
(4)理解:搞清了对半衰期的如下错误认识,也就正确地理解了半衰期的`真正含义。第一种错误认识是:N0个放射性元素的核,经过一个半衰期T,衰变了一半,再经过一个半衰期T,全部衰变完。第二种错误认识是:若有4个放射性元素的核,经过一个半衰期T,将衰变2个。事实上,N0个某种放射性元素的核,经过时间t后剩下的这种核的个数为
而对于少量的核(如4个),是无法确定其衰变所需要的时间的。这实质上就是“半衰期反映了核衰变过程的统计快慢程度”的含义。
原子核的人工转变和原子核的组成
用高速运动的粒子去轰击原子核,是揭开原子核内部奥秘的要本方法。轰击结果产生了另一种新核,其核反应方程的一般形式为
其中X是靶核的符号,x为入射粒子的符号,Y是新生核的符号,y是放射出的粒子的符号。
1919年卢瑟福首先做了用a粒子轰击氮原子核的实验。在了解卢瑟福的实验装置、进行情况和得到的实验结果后,应该记住反应方程式
这是人类第一次发现质子的核反应方程。另外,对1930年查德威克发现中子的实验装置、过程和结果也应有个基本的了解。值得指出的是,查德威克在对不可见粒子的判断中,运用了能量和动量守恒定律,科学地分析了实验结果,排除了 射线的可能性,确定了是一种粒子——中子,发现中子的核反应方程
核能
对这部分内容,应该注意以下几点:
(1)已经确定核力的主要特性有:是一种很强的力(相比于其他的力),是一种短程力。
(2)一定的质量m总是跟一定的能量mc2对应。核子在结合成原子核时的总质量减少了,相应的总能量也要减少,根据能量守恒定律,减少的这部分能量不会凭空消失,它要在核子结合过程中释放出去。反过来,把原子核分裂成核子,总质量要增加,总能量也要增加,增加的这部分能量也不会凭空产生,要由外部来供给。能量总是守恒的,在原子核反应伴随有巨大的放能和吸能现象。
(3)核反应中释放或吸收的能量,可以根据反应物和生成物间的质量差用质能关系方程来计算。
(4)核反应中能量的吸、放,跟核力的作用有关。当核子结合成原子核时,核力要做功,所以放出能量。把原子核分裂成核子时,要克服核力做功,所以要由外界提供能量。
;要预防感冒,考生这几天一定要注意增减衣服,既不能因为穿衣过少而感冒,也不能因为穿衣太多而中暑。进入有空调的屋子的时候,一定要将身上的汗擦干净,而且尽量不要到正在吹冷风的空调前面去,空调的温度也不要开得太低。在饮食上,一定要注意饮食卫生,多吃清淡、易消化的食物。辽宁某医院呼吸科主任介绍,过度劳累或者缺乏睡眠使免疫力下降时,考生容易患感冒;使用空调者,室温过低,造成室内外温差过大,更易感冒。如果在高考期间得了感冒也别慌,抓紧时间多休息即可,并可以服用一些清热解毒的感冒药,如感冒清热冲剂等,也可服用藿香正气液。
同时,感冒、高血压、用脑过度引起的血管痉挛等,都可能引起头痛,如果来不及就医对症处理,可以适量服用镇痛片、散利痛等复方制剂。
防腹泻少吃冷饮备好黄连素
腹泻也是高考的常见病之一。因为夏季温差很大,加上考试前夕紧张的情绪,这就很容易引起消化不良而导致腹泻。并且,很多同学都将注意力集中在了备考复习上,却忽略了饮食卫生,从而引起腹泻。建议考生多吃一些水果蔬菜等清淡的食物,别因天气炎热贪吃过多冷饮,并且要保证充足的睡眠和充沛的精力。对于一些体质虚弱、经常腹泻的同学来说,做好预防工作非常重要。如果是因为紧张过度而造成的腹泻,治疗的办法就是把心态调整好,腹泻的症状就会自然消失。如果因不洁饮食引起胃肠炎,出现恶心、呕吐、腹泻,重者甚至出现低热症状,可服用黄连素等药物来止泻。
另外,多吃冷饮、不规则进食、进食过快等,还可能引起考生胃痛。如果出现胃痛,可以服用颠茄片8至16毫克止痛,也可服用胃舒平、乐得胃等。
家长的助眠药物别乱给孩子吃
一般来说,高考考前失眠都是因为过度紧张造成的。如何解决失眠问题呢?中国医科大学附属第一医院精神医学科主任医师秦晓霞建议,考生应调节作息规律、进行适当的户外体育锻炼。躺在床上之后,不要过分关注自己是否入睡,可以想一些轻松的事情,告诉自己一定会成功的,情绪得到放松,入睡也就容易了。还可以通过听舒缓的音乐、洗热水澡等手段来松弛身心,促进睡眠。如果依然没有效果,那就要尽快请专业医师帮助,请他们采用科学的方式,帮助自己度过这段时间。
有些家长自己有助眠药物,看到孩子失眠就想给孩子吃一些。秦晓霞提醒,一定要在医生的指导下使用药物,不要自行决定。因为帮助睡眠类药物分为很多种,其中含有镇定成分的药物有些副作用较大,其半衰期较长,可能会造成考生连续几天精神萎靡不振。