Trong chương trình Vật Lí hạt nhân lớp 12, phóng xạ là một trong những hiện tượng quan trọng nhất, mở đầu cho việc tìm hiểu về sự biến đổi hạt nhân và các ứng dụng trong y học, năng lượng. Hiểu đúng bản chất của hiện tượng này giúp học sinh phân biệt được phóng xạ với các phản ứng hạt nhân kích thích khác như phân hạch hay nhiệt hạch.
Bài 1 trang 116 Vật Lí 12 Chân trời sáng tạo:
Hiện tượng phóng xạ là hiện tượng
A. một hạt nhân biến đối thành một hạt nhân khác khi hấp thụ một neutron.
B. một hạt nhân không bền vững tự phát phân rã thành các hạt nhân khác và phát ra các tia phóng xạ
C. có thể được kiểm soát bằng cách đặt hạt nhân phóng xạ vào vùng không gian có điện trường hoặc từ trường.
D. một hạt nhân phát ra các tia phóng xạ khi bị bắn phá bởi các hạt có động năng lớn.
Phân tích và Hướng dẫn
Để lựa chọn đáp án chính xác, chúng ta cần ghi nhớ 3 đặc điểm "vàng" của hiện tượng phóng xạ:
Tính tự phát: Quá trình này diễn ra hoàn toàn tự nhiên, không cần tác động từ bên ngoài (không cần bắn phá hay cung cấp nhiệt độ).
Sự biến đổi hạt nhân: Hạt nhân mẹ (không bền vững) phân rã và biến đổi thành hạt nhân con (thường bền vững hơn).
Phát ra các tia phóng xạ: Quá trình phân rã luôn đi kèm với việc phát ra các tia như $\alpha, \beta$ hoặc $\gamma$.
Giải Bài 1 trang 116 Vật Lí 12 Chân trời sáng tạo:
Hiện tượng một hạt nhân không bền vững tự phát phân rã, phát ra các tia phóng xạ và biến đổi thành một hạt nhân khác được gọi là hiện tượng phóng xạ.
* Đáp án B.
Giải thích tại sao các phương án khác sai:
Loại A: Đây là mô tả của phản ứng phân hạch hoặc phản ứng kích thích, không phải phóng xạ tự phát.
Loại C: Phóng xạ là một quá trình ngẫu nhiên và mang tính nội tại của hạt nhân. Các yếu tố bên ngoài như điện trường, từ trường, nhiệt độ hay áp suất đều không thể kiểm soát hoặc làm thay đổi tốc độ phóng xạ.
Loại D: Việc phát ra tia khi bị "bắn phá" là các phản ứng hạt nhân nhân tạo, không thỏa mãn tính chất "tự phát" của hiện tượng phóng xạ.