核技术应用(复习题)

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核技术应用题库

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核技术应用题库第一章核技术及应用概述1、什么是核技术?答:核技术是以核物理、核武器物理、辐射物理、放射化学、辐射化学和辐射与物质相互作用为基础,以加速器、反应堆、核武器装置、核辐射探测器和核电子学为支撑而发展起来的综合性现代技术学科。

2、广义地说,核技术分为哪六大类?答:广义地说,核技术可分为六大类:核能利用与核武器、核分析技术、放射性示踪技术,辐射照射技术、核检测技术、核成像技术。

3、核能利用与核武器主要利用的什么原理,其主要应用有哪些?答:主要是利用核裂变和核聚变反应释放出能量的原理,开发出能源或动力装置和核武器,主要应用有:核电站、核潜艇、原子弹、氢弹和中子弹。

4、什么是核分析技术,其特点是什么?答:在痕量元素的含量和分布的分析研究中,利用核探测技术、粒子加速技术和核物理实验方法的一大类分析测试技术,统称为核分析技术。

特点:1.灵敏度高。

比如,可达百万分之一,即10-6,或记为1ppm;甚至可达十亿分之一,即10-9,或记为1ppb。

个别的灵敏度可能更高。

2.准确。

3.快速。

4.不破坏样品。

5.样品用量极少。

比如,可以少到微克数量级。

5、什么示放射性示踪技术,有哪几种示踪方式?答:应用放射性同位素对普通原子或分子加以标记,利用高灵敏,无干扰的放射性测量技术研究被标记物所显示的性质和运动规律,揭示用其他方法不能分辨的内在联系,此技术称放射性同位素示踪技术。

有三种示踪方式:1)用示踪原子标记待研究的物质,追踪其化学变化或在有机体内的运动规律。

2)将示踪原子与待研究物质完全混合。

3)将示踪原子加入待研究对象中,然后跟踪。

6、研究植物的光合作用过程是利用的核技术的哪个方面?答:放射性示踪。

7、什么是核检测技术,其特点是什么?答:核检测技术: 是以核辐射与物质相互作用原理为基础而产生的辐射测量方法和仪器。

特点:1)非接触式测量;2)环境因素影响甚无;3)无破坏性:4)易于实现多个参数同时检测和自动化测量。

核能多用途应用考核试卷

核能多用途应用考核试卷
B.应急计划
C.定期检查和维护
D.增加核电站数量
7.以下哪些因素影响核能的发展?()
A.公众接受度
B.技术成熟度
C.政策支持
D.核能的成本
8.核能的多用途应用包括哪些?()
A.电力生产
B.工业热源
C.医学放射性同位素
D.航海推进
9.以下哪些是核能的环境影响?()
A.空气污染
B.水污染
C.辐射污染
D.土壤污染
1.核聚变
2.控制棒
3.电能
4.长期存储
5.用途
6.铀-235
7.核废料
8.温室
9.放射治疗
10.强化应急预案
四、判断题
1. ×
2. √
3. ×
4. ×
5. ×
6. √
7. √
8. √
9. √
10. √
五、主观题(参考)
1.核裂变是重核分裂释放能量的过程,核聚变是轻核合并释放能量的过程。核裂变优点是技术成熟,可控性强;缺点是产生放射性废料多。核聚变优点是原料丰富,环境污染小;缺点是技术难度高,目前尚未实现商业化。
19. D
20. B
二、多选题
1. AC
2. ABCD
3. ABC
4. ABC
5. ABC
6. ABC
7. ABCD
8. ABCD
9. C
10. ABC
11. ABC
12. ABC
13. ABC
14. ABC
15. ABCD
16. ABC
17. ABC
18. ABC
19. ABC
20. ABCD
三、填空题
A.热电偶效应

核技术应用试卷A(2014)答案

核技术应用试卷A(2014)答案

第 1 页 共 2 页核技术应用试题(A 卷)考试时间:90分钟 姓名: 班级: 学号:一、什么是核技术?其支撑技术是什么:应用于哪些领域?(15分)核技术是以核物理、核武器物理、辐射物理、放射化学、辐射化学和辐射与物质相互作用为基础,以加速器、反应堆、核武器装置、核辐射探测器和核电子学为支撑而发展起来的综合性现代技术学科。

支撑技术:加速器技术,反应堆技术,核辐射探测和核电子学,放射源技术,辐射剂量学,放射性同位素能源,同位素示踪。

核技术应用领域:工业,农业,生命科学,环境科学,材料科学,能源,核仪器仪表。

二、什么是活化分析?试以(n,γ)反应为例说明其工作原理。

(10分) 活化分析是通过探测射线轰击试样所产生的瞬发辐射和缓发辐射来获取被分析对象的组成信息的技术,主要包括带电粒子活化、γ射线活化和中子活化分析。

利用中子轰击试样产生(n,γ)反应,测定放射线的能量和强度,可进行核素的定性和定量分析。

即样品经中子轰击一定时间,再冷却,在一定时间内测量得到(n,γ)反应的某核素累计计数,经换算到样品中某元素的质量含量。

N p dt dN⋅-=λ()()tt e N t N ⋅--⋅Φ⋅⋅⋅=λσλ11dfM N W N At ⋅⋅=θ其中,N t 为样品中待确定的核素总数目,t 为照射开始到照射结束的时间,t 1为取出样品冷却时间,t 2为累计计数的测量时间,ε为探测器探测效率,W为待测元素质量含量,θ为测定核素的同位素含量,M为待测元素的摩尔质量。

三、什么是放射性核素发生器?以反应堆生产99Mo-99m Tc “奶牛”为例说明其工作原理。

(15分)放射性核素发生器是利用母体与子体核素的半衰期和它们的物理、化学等性质上的差异,采用各种物理、化学手段将不断生成的子体核素从母体核素中分离出来的装置。

99mTc 发射141keV 的单能γ射线,半衰期为6.0h ,几乎无β-射线,它的子体99Tc 的半衰期长达2.1×105a ,几乎可视为稳定核素,并且其母体核素99Mo 半衰期为66.0h ,有利于远程运输,又能在反应堆中大量生产,价格便宜,使得99Mo-99m Tc -99m Tc 发生器成为应用最多的一种发生器。

核技术与应用考试试题

核技术与应用考试试题

核技术与应用考试试题一、选择题(共10题,每题2分,共20分)1. 下列哪个不是核技术的应用领域?A. 核能发电B. 核武器研制C. 放射性同位素示踪技术D. 医学影像学2. 下列哪个不是核反应的类型?A. 裂变反应B. 聚变反应C. 放射性衰变D. 散裂反应3. 对于核技术的安全监管,下列哪个机构负责?A. 联合国国际原子能机构(IAEA)B. 世界卫生组织(WHO)C. 天文学联合会(IAU)D. 红十字国际委员会(ICRC)4. 核反应堆中使用的主要冷却剂是?A. 水B. 油C. 汽油D. 氦气5. 下列哪个元素是最常用的裂变反应燃料?A. 铀-235B. 钚-239C. 铀-238D. 钋-2106. 核技术应用中的辐射防护主要是指对什么防护?A. 爆炸物防护B. 化学物质防护C. 辐射物质防护D. 病原体防护7. 应用较广泛的医学影像学技术是?A. X射线B. 磁共振成像(MRI)C. 核磁共振(NMR)D. 美容整形手术8. 核技术在什么领域被广泛应用于无损检测?A. 工业B. 建筑C. 美容D. 舞台艺术9. 以下哪个技术不属于放射性同位素示踪技术?A. PET扫描B. CAT扫描C. 核素心肌血流显像D. 核素肿瘤治疗10. 核技术在食品工业中被广泛用于:A. 食品质量检测B. 食品添加剂生产C. 肉类储存D. 蔬菜生长二、简答题(共5题,每题10分,共50分)1. 请简述核反应和核衰变的区别。

2. 简要介绍核技术在能源领域的应用,并举例说明。

3. 解释什么是辐射防护,列举几种常见的辐射防护措施。

4. 核磁共振成像(MRI)是一种非常常见的医学影像学技术,请简要介绍其原理和应用。

5. 核技术在农业和食品工业中的应用有哪些?请简要介绍其应用原理和效果。

三、论述题(共1题,30分)请结合实际案例,论述核技术在环境保护中的应用及其意义。

(以上内容仅供参考,实际试题以考试要求为准)。

09-10核技术应用作业答案

09-10核技术应用作业答案

第一篇X射线荧光分析技术1、从应用角度讲,核技术的主要功能有哪些?2、什么是X荧光?试述XRF的工作原理。

3、俄歇效应的实质是什么?它对X射线的激发有什么影响?4、吸收限的定义是什么?它对原子的激发和特征X射线的产生有何意义?5、放射性同位素激发源有哪些种类?各有何优缺点?6、在什么情况下必须使用滤片?滤片能否改善探测器的能量分辨率?说明平衡滤片对的工作原理。

7、工作曲线的意义是什么?选择标准样品时主要应注意些什么问题?8、试从纯样品X射线照射量率基本公式出发,讨论厚层、薄层样品方法的优缺点。

9、什么是基体?什么是基体效应?基体效应一般是指哪些物理过程?10、室内研究和校正基体效应的方法有哪些?试归纳出它们的依据、特点和应用条件。

11、现场X射线荧光测量受到哪些限制?12、为什么要选择测量点距?如何选择?13、在采矿、选矿、冶金工作中X射线荧光方法可以完成哪些任务?14、用X射线荧光方法测定厚度应用了X射线荧光的哪些性质?15、用X射线荧光方法测定价态的依据是什么?16、选做题:测量目标元素Cu、Cr(铬)、As(砷)时各用什么元素作平衡滤片对?若滤片直径为60mm,计算滤片厚度。

答题要点:1、答:核技术的基本功能(应用角度):信息获取,物质改性或材料加工,能量释放。

2、答:X荧光:原子近核轨道电子丢失造成外层电子跃迁而导致的各种闪光。

XRF的工作原理:利用外界辐射激发待分析样品中的原子,使原子发出特征X射线(荧光),通过测定这些特征X射线的能量和强度,确定样品中微量元素的种类和含量。

3、答:俄歇效应:入射粒子从原子内壳层打出光电子,留下空位,使原子处于激发态,退激过程中,原子的激发能交给外壳层的其它电子,使之成为自由电子,而不再发射特征X射线,这一物理过程即为俄歇效应;对X射线激发的影响:当高能量子与原子发生碰撞并使其内层电子轨道上形成空位时,在较外层电子的跃迁过程中,可以是辐射跃迁,即发射特征X射线,也可以是非辐射跃迁,即发射俄歇电子,并且各具一定的几率。

核技术应用试卷B答案

核技术应用试卷B答案

核技术应用试题(B卷)考试时间:90分钟姓名:班级:学号:一、β射线与物质相互作用会发生哪些现象?(10分)β粒子实际上就是电子(包括正电子和负电子),它是在核衰变过程中从原子核内发射出来的高速电子。

能量一般在4MeV以下。

在这样的能量范围内,β射线与物质相互作用的主要形式为激发、电离、散射和发生次级辐射等。

速度越大,比电离值反而越小。

快速电子电离空气一个离子对所需能量约为32.5eV.由于大角度散射和小角度散射的多次发生,将会导致反散射。

次级辐射包括β粒子在原子核库仑场下发出轫致辐射,还有原子电离后产生的特征射线和原子激发发出的荧光。

二、反应堆和加速器生产放射性核素的主要特点有哪些?(10分)反应堆生产放射性核素特点:利用反应堆内大量的中子与靶作用通过(n,γ),(n,f),(n,p),(n,α)等核反应生成,因富含中子,一般具有β-放射性和γ放射性;生成产物与裂变核素及其它多种核素常常混在一起,分离较复杂。

由于中子裂变核素反应截面大,故生产量大,成本不高,尤其适合于中等核以上的放射性核素生产。

加速器生产放射性核素的特点:带电粒子核反应的库仑势垒高,适于制备轻元素的放射性核素,这些核素通常(n,γ)反应截面小,不能通过反应堆有效获得。

所生成的放射性核素因是贫中子,多β+或电子轨道俘获(EC)衰变,且较单一,通常不伴随其它带电粒子的发射。

生成的放射性核素一般与靶核不是同一元素,故易于化学分享,制得高比活度或无载体的放射性核素。

三、什么是X射线荧光分析?为何它是目前最广泛的核分析方法?有什么缺点?(15分)X射线荧光分析即是利用初级X射线光子或其他粒子激发待测样品中的原子弹,使之产生荧光而进行物质成分分析和化学形态研究的方法,一般指波长为0.001~50nnm的电磁辐射。

X射线荧光光谱法具有以下特点:1)分析的元素范围广,从原子序数11的Na到92的U均可测定;2)荧光X射线谱线简单,相互干扰小,样品不必分离,分析方法比较简便;3)分析浓度范围较宽,从常量到微量都可分析,重元素的检测限可达到1×106;4)可用于样品的无损分析,且快速、准确、自动化程度高。

核技术农业应用综合习题及解

核技术农业应用综合习题及解

0.693 1.2 10 4 3.5 103 7.5 104 23 6 . 023 10 1.3 109 5.26 105 40 4.81 105 (dpm)
8.解:
M T1 / 2 A m (ln 2) N a
7 10 60 5 . 26 3 . 15 10 3 . 7 10 60 4 Co:m 8 . 81 10 g 23 0.693 6.023 10 4 10 32 14 . 3 8 . 64 10 3 . 7 10 32 6 P:m 3 . 5 10 g 23 0.693 6.023 10
I0 I (1 e m X m ) 20% I0 e m X m 1 0.2 0.8, X m ln 0.8 1.23 10 2 g cm 2 18.1
11.解:
I AN 0 e A E e W 0.1 3.7 104 5.3 106 1.602 1019 9.5 1011 ( A) 33
16.解:
n2 n1 4600 1000 36% A 10000
17.解:
Ns Nb 200 72 n0 7(cpm) ts tb 8 4
n
0
Ns N b 1/ 2 ( 2 2 ) ts tb
200 72 2 2.8(cpm) 2 8 4 (cpm)
4
习题
14. 某 一 探 测 器 的 分 辨 时 间 为 10-5 min, 如果用其去测量源强为 104cpm 样 品, 则因漏计数产生的误差是多少。 15. 农药残留试验,施用某标记农 药的比活度为 1μci/mg,分析的若 1g 试 样的计数率为 560cpm, 探测效率为 80%, 求样品的农药残留浓度。 16. 某样品的计数率为 1000cpm,采 用内标法校正 , 加入 1000dpm 的标准后, 计数率为 4600cpm, 求仪器的探测效率和 5 样品的放射性活度。

2021年1月-3月核技术利用辐射安全与防护考核刷题4(附答案)

2021年1月-3月核技术利用辐射安全与防护考核刷题4(附答案)

2021年1月-3月核技术利用辐射安全与防护考核刷题4(附答案)一、单项选择题(共30题,每题2分,共60分)1、光子与物质相互作用中唯一不产生电离的过程是().A:光电效应 B:康普顿效应C:电子对效应 D:相干散射2、y射线穿过单位厚度物质时发生相互作用的概率(或被吸收的概率)称作线性吸收系数,其单位为().A:cm B:cm2 C:/cm D:/cm23、以下关于放射性药物的描述,不正确的是().A:放射性药物是临床核医学发展的重要基石B:放射性药物是由放射性核素本身及其标记化合物组成C:放射性药物主要分为诊断用放射性药物和治疗用放射性药物D:放射性药物是一类普通药物,可常规应用4、吸收剂量( )的单位是焦耳/千克,专用单位为A:J/Kg B:Gy C:J/m2 D:sev 答案 B5、辐射防护的目的,就是在不过分限制既伴有辐射照射又有益于人类的生存与发展的实践活动的基础上,A:有效地保护人类及其环境,避免确定性效应的发生,并将随机性效应的发生率降低到可以合理达到的最低水平B:有效地保护人类及其环境,避免确定性效应的发生,并将随机性效应的发生率降低到一般水平C:有效地保护人类及其环境,避免随机性效应的发生,并将确定性效应的发生率降低到可以合理达到的最低水平D:有效地保护人类经济,将随机性效应的发生率降低到可以合理达到的最低水平6、組织权重因子是()而引入的.A:为了考虑不同器官或组织对发生辐射随机性效应的不同敏感性B:为了比较放射性的能量C:为了比较放射性的强弱D:为了用同一尺度表示不同类型和能量的辐射对人体造成的生物效应的严重程度或发生几率的大小16 / 347、吸收剂量的国际单位是()A:居里 B:伦琴 C:希沃特 D:焦耳/千克。

核技术与应用考核试卷

核技术与应用考核试卷
C.自然灾害
D.放射性物质泄漏
14.核技术在工业领域的应用包括()
A.无损检测
B.辐射加工
C.辐射固化
D.核磁共振成像
15.以下哪些是国际原子能机构(IAEA)的职责?()
A.促进核能安全使用
B.防止核武器扩散
C.提供核技术援助
D.管理核燃料供应
16.核反应堆的类型包括()
A.压水堆
B.沸水堆
C.快中子堆
D.放射性物质泄漏后的反应
20.核技术应用于环境保护的主要方面包括()
A.环境监测
B.放射性污染治理
C.地下水污染调查
D.大气污染控制
注意:请在答题括号内填写正确选项的字母。
三、填空题(本题共10小题,每小题2分,共20分,请将正确答案填到题目空白处)
1.核能的主要来源是原子核的______和______。
A.原子裂变
B.原子聚变
电子跃迁
D.光电效应
2.以下哪项不是核能的主要应用?()
A.发电
B.医疗
C.农业
D.计算机
3.核电站中,核反应堆主要进行的是()
A.控制链式反应
B.不可控链式反应
C.聚变反应
D.化学反应
4.核技术中,用于放射性治疗的核素主要基于其()
A. α射线
B. β射线
C. γ射线
D.中子射线
核技术与应用考核试卷
考生姓名:________________答题日期:________________得分:_________________判卷人:_________________
一、单项选择题(本题共20小题,每小题1分,共20分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)

核安全综合知识(核能和核技术应用)

核安全综合知识(核能和核技术应用)
放射性废物(源)的处理处置
放射性废水除了操作工艺中可能产生少量放射性废水外,还有清洗 器皿、工具等的废水,以及病人排泄物,一般采用衰变池或容器贮 存衰变方法,经检测达标后排放。
放射性药物的制备、分装等,在密闭的手套箱或通风柜中进行操作。 通风柜操作口的风速和通风管道的高度等应满足规定要求,必要时 通风系统加高效过滤器。
农药、化肥示踪 农副产品的辐照保鲜
辐照保鲜用源主要为60Co,活度3.7×1014Bq(1万Ci)以上。 刺激生物体生长
放射性同位素在食品加工中的应用
放射性同位素在食品加工中主要用于灭菌保鲜。 辐照过的酒可提高醇香度,相当于放置几年或几十年。 用放射性同位素辐照过的猪肉,保鲜期延长而味道不变。
(2) 不管是用机械的、气动的还是用液压的方法,从辐照管道(或辐照室)内提取辐照样 品时,都不应损坏样品盒,使放射性物质逸出;
(3) 从堆内提取的样品盒,在运输过程中应有监测仪器进行监测; (4) 样品盒应严格密封,特别是对于那些容易泄漏的气态或挥发性的同位素,如3H和
131I的样品盒,对其密封性必须进行严格的检查,必要时要采用双层密封; (5) 对于有腐蚀性的靶材,必须选用耐腐蚀性的样品盒。如生产203Hg时,由于汞能腐蚀
废放射源的安全处置 对已不能满足使用或不再使用的闲置源,不得自行处理,特 别是不能任意丢弃、掩埋和挪做他用,应妥善保管,及时返 回厂家或送城市放射性废物库。对关并停转的企业和单位, 要有专人负责放射源的安全保卫工作,直至将放射源进行了 安全处置。
《核安全综合知识》
放射性同位素在农业和食品工业应用中的辐射安全
《核安全综合知识》
第二章 核能和核技术应用 复习内容
2.1 辐射源种类 2.2 反应堆和加速器生产放射性同位素基本知识 2.3 放射性同位素在医学、工业、农业、食品加工等行业的应用 2.4 放射性同位素应用中的辐射安全问题 2.5 射线装置在医学、工业、农业等行业的应用 2.6 射线装置应用中的辐射安全问题 2.7 核燃料循环设施

放射性衰变与核能应用试题

放射性衰变与核能应用试题

放射性衰变与核能应用试题一、选择题1. 下面关于放射性衰变的说法中,正确的是:A. 放射性衰变是指放射性核素自发地转变成其他核素的过程B. 衰变发生的速率是恒定的C. 放射性衰变是通过化学反应进行的D. 衰变不会改变原子核的质量数和原子序数2. 下面关于放射性同位素的说法中,正确的是:A. 同位素是指质量数相同、原子序数不同的核素B. 同位素的衰变速率是恒定的C. 衰变发生时,同位素会转变成其他元素D. 同位素具有相同的化学性质3. 核能是指以下哪种能量形式:A. 光能B. 热能C. 机械能D. 原子核内部储存的能量4. 核裂变是指以下哪个过程:A. 一个重核分裂成两个或更多的子核B. 两个轻核结合成一个重核C. 原子核中的质子和中子相互转换D. 一个原子核放射出一个α粒子5. 核能在以下哪个领域得到了广泛应用:A. 医学B. 农业C. 工业D. 环境保护二、判断题1. 放射性核素的半衰期越长,其衰变速率越快。

2. 核能发电是一种清洁能源,没有环境污染问题。

3. 核能可以用于医学诊断和治疗。

4. 核聚变是一种常见的核反应形式。

三、简答题1. 什么是放射性衰变?请简要说明其特点和规律。

2. 核能的应用范围有哪些?请举例说明其在医学或工业领域的应用。

3. 核聚变和核裂变的区别是什么?请简要说明两者的原理和应用。

四、综合应用题某核反应堆中含有1000克的铀-235,其半衰期为7亿年。

请回答以下问题:1. 经过多少年后,铀-235的质量将剩余250克?2. 一个核燃料元件中的铀-235含量为10千克,经过多少年后,剩余铀-235的质量将减少到1千克?四、解答题1. 什么是放射性衰变?请简要说明其特点和规律。

放射性衰变是指放射性核素自发地转变成其他核素的过程。

放射性核素的原子核在衰变时会发射出α粒子、β粒子或伽马射线,进而转变成其他核素。

放射性衰变是一个不可逆的过程,其发生的速率具有指数衰减的特点,遵循指数衰变定律。

11-核技术应用作业答题要点

11-核技术应用作业答题要点

11-核技术应⽤作业答题要点第⼀篇X射线荧光分析1、什么是X荧光?试述XRF的⼯作原理。

2、吸收限的定义是什么?它对原⼦的激发和特征X射线的产⽣有何意义?3、在什么情况下必须使⽤滤⽚?滤⽚能否改善探测器的能量分辨率?说明平衡滤⽚对的⼯作原理。

4、室内研究和校正基体效应的⽅法有哪些?试归纳出它们的依据、特点和应⽤条件。

答题要点:1答:X荧光:原⼦近核轨道电⼦丢失造成电⼦跃迁⽽导致的各种闪光。

XRF的⼯作原理:利⽤外界辐射激发待分析样品中的原⼦,使原⼦发出特征X射线(荧光),通过测定这些特征X射线的能量和强度,可以确定样品中微量元素的种类和含量,这就是X射线荧光分析,也叫做源激发X荧光分析。

2答:射线从给定元素原⼦特定能级上逐出⼀个电⼦所需的最⼩能量(或最⼤波长),称为该元素该能级的吸收限,对应相应电⼦的结合能。

激发相应电⼦壳层的X射线,所⽤射线能量以略⼤于吸收限为宜,由此可以选择性地激发相应元素的原⼦产⽣特征X射线。

3答:在X射线荧光现场测量中,主要使⽤的闪烁计数器谱仪,其能量分辨率往往不能区别相邻元素的X 射线荧光,此时如不便于使⽤分辨率较好的半导体探测器,则必须使⽤滤⽚。

不能。

利⽤两种物质吸收限能量的差别形成能量通带,使能量通带内的吸收系数差别很⼤,能量通带外的吸收系数近似相等,以排除通带外能量(主要来⾃周围伴⽣元素)的⼲扰,使分辨率较差的探测器也能分别测定相邻元素X射线荧光照射量率。

第⼆章中⼦活化分析1、简述中⼦活化分析的⼯作原理;感⽣放射性核素的积累与衰变有何规律? 答题要点:(⽤⾃⼰的语⾔合理表述)⽤中⼦照射样品,使待测核素发⽣核反应,产⽣放射性核素,测定其放射性活度、射线能谱和半衰期根据活化反应截⾯、中⼦通量等,确定被测样品的元素成分和含量的分析⽅法。

积累:衰变:第三章放射性同位素⽰踪1、什么是放射性同位素⽰踪?其基本性质是什么?2、在不同领域应⽤放射性同位素⽰踪技术时,需要考虑那些基本问题?答题要点: 1答:放射性同位素⽰踪:利⽤放射性核素作为⽰踪剂对研究对象进⾏标记的微量分析技术。

西南科技大学核技术应用复习重点

西南科技大学核技术应用复习重点

西南科技大学核技术应用复习重点核技术应用考点总结一、名词解释(3分*4)1.核素:具有特定质子数和中子数的原子,分为稳定核素和放射性核素。

2.核衰变:也称放射性衰变,是某些核素的原子核质子数或中子数过多或偏少造成原子核不稳定而自发蜕变成另外一种核素,并同时发射出各种射线的现象。

3.辐射交联:射线与物质作用形成的离子对、自由基、电子或处于激发态的长链分子等活泼基团或粒子会发生一系列反应,如形成新的化学键,使高分子链间产生交联,由二维结构转化为三维立体网络结构,称之为辐射交联。

4.响应度:也称灵敏度,等于探测器输出信号与入射辐射功率之比。

5.裂变产额:裂变中某一给定种类裂变产物的份额。

6.荧光产额:激发态原子回到基态时发射X射线荧光的几率。

7.辐射降解:聚合物高分子在高能辐射作用下主链发生断裂的效应。

结果是聚合物的分子量随辐射剂量的增加而下降,直到有些聚合物分子裂解为单体分子。

8.比结合能:原子核的结合能除以质量数所得的商,称为比结合能。

或核子结合成原子核时释放的能量。

9.沟道效应:离子的运动受晶轴或晶面原子势的控制,相互作用的概率与入射角关系很大,这种强烈的方向效应称为沟道效应。

10.定量分析:测量所生成的放射性同位素的放射性强度或在生成的放射性同位素反应过程中发出的射线可计算试样中该元素的含量。

11.定性分析:根据所生成的同位素的半衰期以及发出的射线的性质、能量等,以确定元素是否存在。

12.同位素:具有相同原子序数,但质量数不同的一类核素。

13.半衰期:在单一的放射性衰变过程中,放射性活度降至其原有值一半时所需要的时间。

14.同量异位素:具有相同质量数,不同原子序数的一类核素。

15.平均寿命:放射性核素经过时间τ以后,剩下的核素数目约为原来的37%,时间τ即为平均寿命。

16.放射性药物:用放射性核素或标记的化合物及生物制品来研究、诊断、治疗疾病的制剂称为放射性药物。

17.探测率:等效噪声功率的倒数(等效噪声功率:当信号电流(或电压)与噪声的均方根电流(或均方根电压)相等时,对应的入射辐通量)。

核技术农业应用习题及解1

核技术农业应用习题及解1
(Z M A ) Al Al ( R max ) 有 ( ) ( R max ) Al (Z M A ) 有 有
(13 / 26.98) 0.0313 0.02cm (5.85 / 9) 1.18
对于32P:
( R max ) 有 0.5cm
习题1解
8.解: 水中,n=1.33,最小为: min=1/n=1/1.ห้องสมุดไป่ตู้3=0.75, 因此:
习题1
4. 已知14C的丰度为1.2:1012,T1/2 (14C)= 5730y, 考古工作者对某一古代遗址中的一块木头碳化后, 测得每克碳的放射性活度为3.5dpm,试估算古代 遗址距今多少年。
5. 40K(T1/2=1.3×109y), 在自然钾中占0.012%, 人体中钾占体重约0.35%, 计算75公斤人体内来 自40K 的总放射性。
习题1解
3.解:
(ln 2) N a 0.693 6.021023 1.2 a f 12 3 7 T1/ 2 M 5.7310 3.1510 12 10
0.23Bg g 1
习题1解
4.解
a a0 e
t ln a0
ln 2 t T1 / 2
aT 1/ 2 ln 2
R Rm / 0.0313/ 1.293103 24.2cm
对于32P: Rm 0.542EB max 0.133 0.5421.71 0.133 0.794gcm2
R Rm / 0.794/ 1.293103 614cm
习题1解
7.解: 由 射程的比例定理
(Z M A ) Al Al ( R max ) 有 ( ) ( R max ) Al (Z M A ) 有 有
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第一章核技术及应用概述
1、什么是核技术?
2、广义地说,核技术分为哪六大类?
3、核能利用与核武器主要利用的什么原理,其主要应用有哪些?
4、什么是核分析技术,其特点是什么?
5、什么示放射性示踪技术,有哪几种示踪方式?
6、研究植物的光合作用过程是利用的核技术的哪个方面?
7、什么是核检测技术,其特点是什么?
8、辐射照射技术的定义是什么,辐射交联的聚乙烯有什么优点?
9、写出以下核技术应用中所涉及的英文缩写的中文含义:
XCT NMR-CT PECT SPECT CST
10、什么是当今产值最大、发展最快的核辐射设备?
第二章核技术基础知识
1、何谓核素和同位素?
2、什么是结合能,什么是比结合能?
3、已知M(1H)=1.007825u, M(n)=1.008665u, M(14N)=14.003074u,14N的比结合能是多少Mev?
4、已知M(1H)=1.007825u, M(n)=1.008665u, M(2H)=2.014102u,求氚核的结合能和比结合能是多少Mev?
5、γ衰变的特点?
6、何谓半衰期?
7、应用14C进行考古,已知自然界中为14C/12C 1.0×10-12,某生物化石中为14C/12C 3.5×10-15,求其死亡时间?
8、什么是韧致辐射?
9、什么是康普顿-吴有训效应?
10、放射性活度的定义及它的表达式?
11、电离辐射的来源有哪些?
第三章核能利用与核武器
1、什么是原子核的比结合能?
2、裂变反应堆又哪几部分组成?
3、试述反应堆的分类?
4、说明核电站工作原理?
5、什么是有效增值系数或再生系数,什么是临界状态?
第四章(1)活化分析技术
1、什么是核分析,分哪几类?
2、中子探测的主要方法有哪些?
3、什么是(n,γ)中子活化分析,分哪几步?
4、中子活化的中子源主要有哪几类?
5、有一样品,用14MeV快中子做活化分析,通过16O(n,p)16N( =0.09b)反应,分析其中的16O,
但样品中含有19F,亦可通过19F(n, α)16N(σ=0.057b)生成16N,同时知道19F还可以通过19F(n, p)19O(σ=0.02b)生成19O。

实验中照射样品300s,冷却10s,测16N (T
1/2
=7.4s)1754 KeV 的γ射线(分支比为0.24,内转换系数为0.57)60s,得16N 峰面积记数为1985,再测量19O
(T
1/2
=30s)1356 KeV的γ射线(分支比为0.54,内转换系数为0.78)60s,得峰面积记数为1054。

现已知中子通量密度为5⨯109中子/cm2*s,探测器效率为0.3,19F丰度100%,16O 丰度99.7%。

请计算样品中16O含量为多少克?
6、中子活化分析中的初级干扰反应如何排除?
第四章(2) 带电粒子活化分析
1、什么叫CPAA?
2、怎么解决不同元素经照射后生成相同放射性核素,发射的γ射线能量相同(β+衰变核素)的干扰?
3、带电粒子活化分析中,用反应分析11B(p,n)11C元素时,存在着干扰反应14N(p,n)11C,怎么消除这个干扰?
第五章离子束分析(1)
1、离子束分析方法的优缺点?
2、RBS分析中有三个基本点,分别是什么?
3、常选用2-3Mev的He做RBS的原因?
4、背散射分析对(轻,重)元素基体样品中的(轻,重)元素杂质有较高的分析灵敏度。

5、在玻璃碳基体上,用真空喷镀法镀上一层10nm厚的Au(M=197)元素,以4MeV的α粒子入射,假设在入射和出射路径上的能损均为10KeV,在散射角为170度方向放置一探测器,那么在道宽为1.6KeV的多道谱仪中背散射谱中Au峰的宽度是多少?
第五章离子束分析(2)
1、离子束分析方法的优缺点?
2、何谓X射线荧光分析?
3、X射线荧光分析根据激发源的不同,可分成哪几类?
4、粒子诱发X射线荧光分析(PIXE)有哪些干扰问题?
5、PIXE定量分析的制靶方法有哪些?
6、γ射线来自于什么跃迁,X射线来自什么跃迁,由此可见光射线来自于什么跃迁?
第五章离子束分析(3)
1、什么是核反应分析?分哪三类?
2、入射粒子和靶和发生核反应的条件是两者的相对动能必须满足什么条件?
3、何谓核反应的产额,它与截面的关系是怎样的?
4、已知一种煤灰分仪所用的2种γ放射源是241Am和60Co,假设皮带空载时探测器输出的241Am
的信号是I
0ˊ,输出的60Co的信号是I
",Iˊ是有煤时探测器输出的241Am的信号, I"是有
煤时探测器输出的60Co的信号,μm是碳的质量吸收系数,μw是所要测的元素或化合物(灰分)的质量吸收系数,并且假设在中能区质量吸收系数与材料原子序数无关,请推导煤灰分含量的表达式。

第六章核效应分析(1)―穆斯鲍尔效应分析
1、穆斯鲍尔效应常见的应用方面有哪些?
2、穆斯鲍尔实验设备一般应包括哪几部分?
3、在透射式穆斯堡尔实验中,对于57Fe的14.4KeV的γ射线,四极分裂造成的∆E=8⨯10-8eV,求其对应的穆斯堡尔源运动速度?
4、光子能量与原子能级跃迁所发出光子能量的有什么区别?
第六章核效应分析(2)―正电子湮没技术
1、正电子的来源有哪些?
2、什么叫正电子湮灭过程?
3、γ射线与原子核作用可能产生一对正负电子的条件是什么?
4、正电子与电子湮灭时,主要时产生双γ射线的发射,这两个γ射线有什么特点?
5、何谓正电子湮灭率(λ)?
6、正电子湮没的实验方法与哪些?
7、正电子湮灭技术的应用有哪些?
第七章超灵敏质谱分析
1、MS和AMS分别是什么?
2、EI源的特点?
3、离子源分哪几类?
4、质谱分辨率的表达式是什么,它与什么有关?
5、这些英文缩写的中文含义分别是什么?
CPAA
RBS
PIXE
MOSSBARER
AMS
第八章核辐射应用仪表
1、γ密度计和γ厚度计都用什么放射源发射的γ射线?
2、放射性同位素避雷针的避雷原理与富兰克林避雷针的原理有什么不同?
3、核辐射应用仪表的先进性表现在哪些方面?
4、说出3个а辐射电离式仪表的应用形式?
5、辐射探伤常用γ源有哪些?
6、什么是快中子的最佳减速剂?
7、中子水分计根据中子源,被测物,和探测器的几何为之分不可分哪几类?
8、火灾报警器的原理?
第九章核辐照技术及应用
1、常用辐照源有什么?
2、填写下列辐照食品的剂量?
什么情况下,没有毒理学危害,也不会引起特殊的营养学或微生物学问题?
4、辐射保藏技术的优越性是什么?
5、医疗用品消毒灭菌的特点是什么?
第十章放射性示踪技术及应用
1、放射性核素的来源主要有哪些?
2、放射性示踪剂的选择要考虑哪些因素?
3、许多标记化合物都是以什么为基础制取的?
4、迄今,作为商品出售的放射性标记化合物已达约多少种,其中, 14C标记化合物约多少多种, 3H约多少多种?
5、放射性示踪技术的特点?
6、以什么标记的核药物几乎占临床所用的放射性药物的80%以上?
7、如图所示, 0点为钍射气220Rn释放点, ,小闪烁室a和b的容积为均为V c ,探测效率均为
ε,计数率分别为CPMa和CPMb,2点至3点之间(包含可调容器)的容积为V k,220Rn的衰变常数为λ,设气体的流动是稳定层流状态,请推导管道流量Q测量的表达式?(10分)
8、工业中流率测量常用方法是什么?其优点是什么?
9、考古学家某动物化石,设同地质层中之长石内,钾于氩之比例为90:10,已知钾衰变成氩的半衰期为1.277×109年,请由此推算该动物距今多少年?
10、放射分析化学方法有哪些?
第十一章核子医学仪器
1、核子医学仪器包括哪些?
2、国际规定,作为表达组织密度的统一单位CT值的计算公式是什么?如果水的吸收系数为1,空气的吸收系数为0.0013,空气的CT值为多少?
3、放射治疗的方法有那三种?
4、列举三个γ射线诊断型仪器?。

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