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放射性同位素——核輻射的主角
①同位素就是一種元素存在著質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的幾種原子。由于質(zhì)子數(shù)相同,所以它們的核電荷和核外電子數(shù)都是相同的,并具有相同核外電子排布。由于最外層電子數(shù)相同,因此原子核的某些物理性質(zhì)也有所不同,例如放射性,并不是所以同位素都具有放射性,有放射性的同位素稱為“放射性同位素”,沒(méi)有放射性的則成為“穩(wěn)定同位素”。大多數(shù)的天然元素都是由幾種同位素組成,目前已知的穩(wěn)定同位素約300多種,而放射性同位素竟達(dá)1500種以上。
、谝话銇(lái)說(shuō),原子質(zhì)量很大金屬,像鈈、鈾、鐳等,都具有較強(qiáng)的放射性,在化學(xué)元素周期表中,錒系元素和鑭系元素以及鈾元素全部帶有放射性。另外某些原子質(zhì)量小的同位素也帶有放射性,如碳14、鈷60。
、鄯派湫酝凰氐脑雍撕懿环(wěn)定,全不間斷地,自發(fā)地放射出射線,直至變成另一種穩(wěn)定同位素,這就是所謂“衰變”,放射性同位素在進(jìn)行衰變的時(shí)候,可放射α射線、β射線、γ射線對(duì)人體危害不大,而γ射線對(duì)人體有較大的傷害,會(huì)誘發(fā)人體基因突變。
、芊派湫栽氐脑雍擞邪霐(shù)發(fā)生衰變時(shí)所需要的時(shí)間,叫半衰期。換言之,半衰期是指某個(gè)樣品中一半的原子核發(fā)生衰變所需的時(shí)間,不同放射性同位素的半衰期差異很大,短的只有幾天、幾個(gè)小時(shí)、幾分鐘,甚至不到1秒鐘,長(zhǎng)的卻達(dá)幾千年、幾萬(wàn)年,甚至是幾億年,幾十億年,例如,日本“3.11”地震及海嘯引發(fā)的核輻射中的碘131的半衰期約為8天,銫137為30年,鈈239為24000年,鈾238則為44.7億年。半衰期越短,其原子越不穩(wěn)定。
、萁(jīng)過(guò)連接的幾個(gè)半衰期后,放射性同位素的活度會(huì)因衰變而減至初始活度的1/2、1/4、1/8,等等。這意味著我們可以預(yù)測(cè)任何時(shí)候的剩余活度。隨著放射性同位素?cái)?shù)量的減少,所發(fā)出的輻射也相應(yīng)的減少。
、薹派湫酝凰蒯尫诺姆派湫阅軌蚱茐幕畹募(xì)胞,對(duì)人體造成巨大的傷害,但在醫(yī)療上,可以用來(lái)殺菌消滅微生物,并且可以用來(lái)殺滅癌細(xì)胞等。放射線也具有很強(qiáng)的貫穿能力,它可以用來(lái)觀察固體內(nèi)部的目標(biāo),就像x射線那樣用于病灶的檢查。在工業(yè)上,放射性也很多應(yīng)用,例如用β射線來(lái)測(cè)量紙的厚度,用γ射線照片來(lái)檢查機(jī)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)等。
、弋(dāng)然,如果應(yīng)用不當(dāng),核輻射也會(huì)造成難以估計(jì)的損失。
(選自《中學(xué)科技》2011年第5期,有刪改)
16.選文說(shuō)明了哪幾個(gè)方面的問(wèn)題?請(qǐng)用簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言概括。(3分)
17.選文主要運(yùn)用了哪幾種說(shuō)明方法?請(qǐng)選擇一種舉例說(shuō)明其作用。(4分)
18.第一段畫線句中的“大多數(shù)”“目前”兩個(gè)詞語(yǔ)是否可以刪去?為什么?(3分)
19.下面表述和推斷與原文意思相符的一項(xiàng)是()(3分)
A.人體基因突變是受放射性同位素進(jìn)行衰變時(shí)放射出的γ射線影響造成的。
B.原子質(zhì)量大和原子質(zhì)量小的金屬都可能帶有放射性,一般來(lái)說(shuō)原子量大的金屬放射性更強(qiáng)。
C.醫(yī)學(xué)上,可以用放射性同位素釋放的放射線來(lái)殺滅癌細(xì)胞,但不會(huì)對(duì)人體造成其他方面的傷害。
D.某些放射性元素的半衰期雖然很長(zhǎng),但由于它的活度越來(lái)越小,所以它對(duì)人類與自然的影響不大。
答:【】
20.2011年3月22日,日本發(fā)生9.0級(jí)大地震。大地震摧毀了日本福島部分核反應(yīng)堆,導(dǎo)致核輻射,造成了難以估計(jì)的損失,也引發(fā)了人們是否繼續(xù)開(kāi)發(fā)利用核能的爭(zhēng)議。對(duì)此,你有怎樣的看法?(4分)
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