探测射线的方法

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探测射线的方法放射性的应用与防护课件

[审题指导] 根据题目中发生的核反应过程，由已知的原子核、粒子，根据电荷数、质量数守恒的原则写出核反应方程式。
[解析] 中子轰击铜核的核反应方程为 10n＋6259Cu→6258Ni＋AZX，则 1＋65＝65＋A， 0＋29＝28＋Z，得 A＝1，Z＝1，则 X 为11H。上述方程为10n＋6259Cu→6258Ni＋11H。同样办法可得镍发生 β 衰变的核衰变方程： 6258Ni→6259Cu＋0－1e。 [答案] 10n＋6259Cu→6258Ni＋11H 6258Ni→6259Cu＋－0 1e
2．气泡室探测射线的特点控制气泡室内液体的温度和压强，使室内温度略低于液体的沸点。当气泡室内压强降低时，液体的沸点变低，因此液体过热，在通过室内射线粒子周围就有气泡形成。气泡室在观察比较稀少的碰撞事件时是有很大优点的。液体中原子挤得很紧，可以发生比气体中多得多的核碰撞，而我们将有比用云室好得多的机会来摄取所寻找的事件。人们根据照片上记录的情况，可以分析出粒子的带电、动量、能量等情况。
2．探测射线的装置 (1)威耳逊云室： ①原理：粒子在云室内气体中飞过，使沿途的气体分子电离，过饱和酒精蒸气就会以这些离子为核心凝结成雾滴，于是显示出射线的径迹。 ②粒子的径迹
α粒子
β粒子
γ粒子
径迹直而粗比较细，且常常弯曲一般看不到
(2)气泡室：气泡室的原理同云室的原理类似，所不同的是气泡室里装的是液体，例如液态氢。
3．盖革—米勒计数器只能计数这种探测器使用起来方便，根据各种射线的电离本领，它不能探测γ粒子，因为γ子不带电，几乎无电离能力，不能使计数器产生放电脉冲，只能探测β射线和α射线。由于射线进入后形成一次次的电离，在外电路中就产生了一次次的脉冲放电，利用电子仪器可以把放电次数记录下来，即可计数，盖革—米勒计数器只能计数，不能区分射线的种类。 [名师点睛] 威耳逊云室和气泡室都是依据径迹探测射线的性质和种类，而盖革—米勒计数器只能计数，不能区分射线的种类。

第十九章第3节、第4节

第3节探测射线的方法第4节放射性的应用与防护1．了解探测射线的几种方法，熟悉探测射线的几种仪器。

2．知道核反应及其遵循的规律，会书写核反应方程。

3．知道什么是放射性同位素和人工放射性同位素。

4．了解放射性同位素在科学与生产领域的应用，了解辐射过量的危害。

一、探测射线的方法探测器材的设计思路：放射线中的粒子会使气体或液体电离，以这些离子为核心，过饱和蒸气会产生□01雾滴，过热液体会产生气泡。

射线中的粒子会使照相乳胶感光。

射线中的粒子会使□02荧光物质产生荧光。

1．威耳逊云室其结构为一个圆筒状容器，上盖透明，底部可以上下移动，相当于□03活塞。

实验时先往容器内加入少量酒精，使容器内充满酒精的饱和蒸气，然后迅速下拉活塞，气体迅速膨胀，温度降低，酒精蒸气达到□04过饱和状态。

粒子穿过该空间时，沿途使气体分子□05电离，过饱和蒸气就会以这些离子为核心□06凝成雾滴，于是显示出射线的径迹。

2．气泡室与云室原理类似，只是容器里装的是液体，并控制里面液体的温度和压强，使温度略低于液体的沸点。

当气泡室内的□07压强突然降低时，液体的□08沸点变低，因此液体过热，粒子通过液体时在它周围就有□09气泡形成，显示出粒子的径迹。

3．盖革－米勒计数器它的主要部分是盖革－米勒计数管，外面是玻璃管，里面有一个接在电源负极上的□10导电圆筒，□11金属丝，里面充入□12惰性气体以及少量□13酒精或溴蒸气。

当射线进入管内时，会使管内气体□14电离，产生的□15电子在电场中加速，再与管内气体分子碰撞，又使气体电离，产生电子……一个粒子进入玻璃管内就会产生大量的电子，这些电子到达阳极，正离子到达阴极，电路中形成一次脉冲□16放电，电子仪器把脉冲次数记录下来。

二、核反应1．定义：原子核在其他粒子的轰击下产生□01新原子核的过程。

2．原子核的人工转变(1)1919年□02卢瑟福用α粒子轰击氮原子核，产生了氧的一种同位素，同时产生一个质子。

射线的特点及探测射线的方法

2．盖革— 米勒计数器：
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利用射线电离出的离子、电子在阴极、阳极产生脉冲计数。
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射线的特点及探测射线的方法
创新微课
盖革— 米勒计数器工作原理：
当某种射线粒子进入管内时，它使管内的气体电离，产生的电子在电场中被加速，能量越来越大，电子跟管中的气体分子碰撞时，1 又使气体分子电离。这样，一个粒子进入管中后，可以产生大量电子，这些电子到达阳极，阳离子到达阴极，在电路中就产生一次脉冲放电，利用电子仪器就可以把放电次数记录下来。
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射线的特点及探测射线的方法
射线的特点及探测射线的方法
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一、射线的特点
1．使气体或液体电离， 2．使照相乳胶感光： 3．使荧光物质产生荧光：形成雾滴或产生气泡：
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射线的特点及探测射线的方法
二、探测射线的几种仪器
1．威尔逊云室：利用射线的电离本领
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射线的特点及探测射线的方法
实验时，加入少量酒精，使酒精蒸汽达到过饱和状态。
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照明光束
放射源
β
射
线
活塞
径
迹
1
α
观察径迹的长短和粗细，可
射
以知道粒子的性质；从粒子
线
径迹的弯曲方向可以知道粒
径
子带电的正负
迹
射线的特点及探测射线的方法
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最后观察到的结果
α射线在云室的径迹：直而粗。
原因： α粒子质量较大，在气体中飞行时不易改变方向；而且沿途产生的离子多。
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气泡室的原理与云室类似，不同的是气泡室里装的是液体，如液态氢。
控制气泡室里液体的温度、压强，使温度略低于液体沸点。 1

高三物理探测射线的方法(第三节)

探测射线的方法
1、云室实验．在云室看到的只是成串的小液滴，它描述的是射线粒子运动的径迹，而不是射线本身．云室利用的是射线的电离本领．径迹的长短和粗细可以知道粒子的性质；粒子轨迹的弯曲方向可以知道粒子带电的正负．注意：云室实验装置小，粒子径迹呈现时间较短．
2．气泡室
气泡室在核物理研究中经常用到．气泡室里装的是液体（如液态氢），控制室内的温度和压强，使室内的温度略低于液体的沸点，当气泡室的压强突然降低时，液体的沸点降低因此液体过热，在通过室内射线粒子周围就有气泡形成．通过照片上记录的情况，可以分析粒子的带电、动量、能量等情况．
盖革－弥勒计数器德国物理学家盖革在1928年与弥勒合作研制出的计数器用来检测放射性是非常方便的，盖革管的结构如图所示：窗口阴极阳极
粒子
接放大器
例题：下列关于放射线的说法中不正确的是 [ A、放射线可以用来进行工业探伤 B、放射线可以使细胞发生变异 C、放射同位素可以用来做示踪原子
D ]
D、

宇宙射线探测

宇宙射线探测宇宙射线是指自宇宙中各种天体中传来的高能粒子和辐射，包括高能电子、质子、中子、光子等。

宇宙射线的研究对于揭示宇宙的起源、结构和演化具有重要意义。

因此，宇宙射线探测成为现代天文学领域中重要的研究方向之一。

一、宇宙射线的特点宇宙射线具有以下几个显著的特点：1. 高能粒子：宇宙射线中的粒子能量巨大，远远超过地球上产生的射线能量。

2. 来源广泛：宇宙射线来自各种天体，包括恒星、星系、星云、超新星等。

3. 不稳定性：宇宙射线强度随时间和空间位置的变化而变化，且存在季节性变化。

二、宇宙射线探测的方法1. 地面观测：地面观测是宇宙射线研究的最早方法之一，利用地面观测站点布设的探测器，可以记录宇宙射线的能量、强度、方向等参数。

其中，雨量室、闪烁体探测器等是常用的地面观测设备。

2. 高空探测：为了避免地球大气层对宇宙射线的吸收和散射影响，科学家们开展了很多高空探测实验。

例如，运载火箭、卫星等载体能够将探测器送入高空，更准确地监测宇宙射线。

3. 深空探测：随着航天技术的发展，人类开始直接在太空中开展宇宙射线探测。

例如，国际航天站上的宇航员可以利用射线探测仪器检测宇宙射线，并记录下相关数据。

三、宇宙射线探测的重要性1. 揭示宇宙演化：宇宙射线中所携带的信息可以帮助科学家们研究宇宙的起源、结构和演化，进一步了解宇宙是如何形成和发展的。

2. 探索黑洞与暗物质：宇宙射线可以帮助科学家们寻找黑洞和暗物质的存在。

通过分析宇宙射线的能量和轨迹，我们可以了解其究竟是否与黑洞和暗物质相关联。

3. 深入了解行星磁场：宇宙射线的研究也涉及到对行星磁场的了解。

射线与行星磁场的相互作用会产生一系列特殊现象，通过观测和分析这些现象，我们可以了解行星磁场的性质和特点。

四、宇宙射线探测的挑战与前景1. 仪器技术的挑战：宇宙射线探测需要先进的仪器技术支持，包括高精度的探测器、灵敏的测量仪器等。

科学家们需要不断改进和创新仪器技术，以提高宇宙射线探测的精度和可靠性。

射线的探伤原理

射线的探伤原理
射线的探伤原理是利用射线的穿透能力和吸收能力来检测材料或物体内部的缺陷或异物。

射线一般分为X射线和γ射线两种。

在射线探伤过程中，首先射线通过射线发生器产生，然后通过物体或材料进行穿透。

不同材料对射线的吸收程度不同，具有较高原子序数或较高密度的材料吸收射线的能力较强。

当射线通过材料时，其经过的部分射线被吸收，而未被吸收的射线将成像于感光体上。

感光体可以是X射线胶片、像面板或计算机辅助检测系统。

通过观察感光体上的成像图案，可以判断出材料内部的缺陷或异物的位置、大小和形状。

射线探伤常用的方法有射线成像、射线透照和射线闪烁法等。

其中，射线成像是将感光体与被检测物体保持一定距离，通过观察成像图案来判断缺陷。

射线透照是将感光体放置于被检测物体和射线源之间，根据透射射线的变化来分析缺陷。

射线闪烁法是利用探测器来测量射线的辐射量，并根据辐射量的变化来判断缺陷。

射线探伤具有实时性、非破坏性和对各种材料适用等优点，广泛应用于航空航天、核工业、汽车制造、建筑工程等领域，用于检测焊接缺陷、裂纹、异物等问题，确保产品质量和使用安全。

探测射线的方法范文

探测射线的方法范文探测射线是一种重要的实验手段，用于研究射线的特性和性质。

射线是由带电粒子或电磁波产生的无形物质流动，它具有很高的能量和穿透能力，因此在科学和工程领域有广泛的应用。

本文将介绍常见的探测射线的方法。

探测射线的方法主要分为直接法和间接法两种。

直接法是通过直接观察射线的现象来探测射线，其中一种常用的方法是利用荧光屏探测射线。

当射线通过荧光屏时，会激发荧光屏上的荧光物质发出明亮的光线，通过观察这些荧光现象可以确定射线的存在和性质。

例如，利用荧光屏可以观察到阴极射线管中的电子射线，从而研究电子的特性。

此外，荧光屏也可以用于探测其他射线，如X射线和γ射线等。

另一种直接探测射线的方法是利用核乳胶来观察射线的轨迹。

核乳胶是由含有放射性同位素的乳胶制成的材料，当射线通过核乳胶时，会产生化学反应，从而留下可见的痕迹。

通过观察这些痕迹，可以研究射线的性质和轨迹。

核乳胶广泛应用于核物理实验和放射性测量中。

间接法是通过测量射线对其他物质的影响来探测射线，其中一种常用的方法是利用电离室来测量射线的电离效应。

电离室是一种特殊的仪器，它由一个空气封闭的金属容器和一个电离室电极组成。

当射线通过电离室时，会使气体分子电离产生带电粒子，这些带电粒子会在电场的作用下移动并产生电流。

通过测量电流的大小，可以确定射线的强度和能量等参数。

电离室广泛应用于放射性检测和剂量测量等领域。

除了电离室，探测射线的方法还包括利用半导体探测器、闪烁体探测器和胶片探测器等。

半导体探测器是利用半导体材料的电子和空穴对射线的敏感性来测量射线的仪器，它具有高分辨率和快速响应等优点，常用于高能物理实验和医学诊断中。

闪烁体探测器是利用一些物质在射线激发下产生可见光的特性来测量射线的仪器，它具有高灵敏度和可探测多种射线的特点，广泛应用于核物理和核医学等领域。

胶片探测器是利用射线对胶片的曝光效应来测量射线的仪器，它简单易用、成本低廉，但需要后期显影和测量等处理步骤。

射线检测技术方法与介绍

电离室
分为脉冲电离室和电流电离室脉冲电离室前者可记录单个辐射粒子的电离辐射，主要用于重带电粒子的能量和注量或注量率的测量。电流电离室用来记录大量辐射产生的平均效应，用于测量X射线，γ光子束，β射线和中子束的注量、注量率和剂量。
2.1.5 平板探测器
碘化铯/非晶硅型(间接能量转换) 非晶硒型(直接能量转换) CCD型
盖革计数器。图中左下角的黑色管是其探测器——盖革管
盖革计数器历史
1908年由德国物理学家汉斯· 盖革和著名的英国物理学家卢瑟福在α粒子散射实验中，为了探测α粒子而设计的。 1928年，盖革和学生米勒(Walther Müller) 进行了改进，使其可以用于探测所有的电离辐射。 1947年，美国人Sidney H. Liebson在其博士学位研究中又对盖革计数器做了进一步改进，使得盖革管使用较低的工作电压，并且显著延长了其使用寿命。
碘化铯/非晶硅型
优点：转换效率高动态范围广空间分辨率高在低分辨率区X线吸收率高(原因是其原子序数高于非晶硒) 环境适应性强
非晶硒型
结构非晶硒层(amorphous Selemium，a-Se)加 rray ，TFT)构成
2.1 射线探测方法
主要内容
概述 2.1.1 感光胶片 2.1.2 闪烁体计数器 2.1.3 气体探测器--盖革计数器 2.1.4气体探测器--电离室 2.1.5 平板探测器 2.1.6 IP成像板 2.1.7 半导体探测器
概述
利用射线中的带电粒子或电磁波在物质中所引起的原子或分子的激发或电离进行的。射线与物质作用的各种特性胶片感光特性、使某些荧光物质发出荧光的效应和使物质电离的效应等。
这些离子向周围区域自由扩散。扩散过程中，电子和正离子可以复合重新形成中性分子。

探测放射性的方法和仪器

探测放射性的方法和仪器
探测放射性的方法和仪器有多种，以下是一些常见的方法和仪器：
1. 闪烁探测器：闪烁探测器使用闪烁晶体或闪烁液体来探测放射性。

当放射射线与闪烁材料相互作用时，会产生光或电荷。

该光或电荷可用于测量放射性活度。

2. GM计数器：GM计数器（盖革-穆勒计数器）是一种使用盖革-穆勒管的仪器，常用于测量放射性。

当放射粒子通过盖革-穆勒管时，会引发管中的电离效应，产生电流或电荷，从而测量放射性活度。

3. 电离室：电离室是一种使用电离效应来探测放射性的仪器。

当放射射线通过电离室时，会产生电离效应，导致电离室中的气体分子电离。

测量电离室中的电流或电荷量可以计算放射性活度。

4. 固态探测器：固态探测器使用固体半导体材料来探测放射性。

当放射射线与固态探测器相互作用时，会在材料中产生电离效应，导致电流变化。

通过测量电流变化可以计算放射性活度。

5. 闪烁体成像仪器：闪烁体成像仪器是一种通过测量闪烁材料的光信号来成像放射性分布的仪器。

常用于医学诊断和核工业等领域。

6. 相机与摄影片：放射性物质会产生比较强的射线，可以通过特殊的相机和摄
影片记录下这些射线的痕迹，从而进行放射性检测。

7. 核辐射剂量仪：核辐射剂量仪（也称为辐射剂量计）用于测量放射性辐射的剂量率或累积剂量。

它是一种便携式仪器，常用于事故现场、核电站、医院和研究实验室等环境中。

这些方法和仪器可以用于不同场合和目的，对于放射性的探测和监测起到了重要的作用。

探测射线的方法-放射性的应用与防护

放射性对环境的污染和影响
放射性物质：包括放射性元素、放射性同位素等
放射性影响：放射性物质对生物的影响如基因突变、生理功能紊乱等
添加标题
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添加标题
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放射性污染：放射性物质对环境的污染如土壤、水体、空气等
放射性防护：采取措施减少放射性物质对环境的污染和影响如放射性废物处理、放射性防护设施等
工业探伤：利用放射性元素进行无损检测如X射线探伤工业辐射处理：利用放射性元素进行材料改性如辐射交联、辐射聚合等
放射性在其他领域的应用
医学领域：用于诊断和治疗疾病如X 射线、CT扫描等
工业领域：用于无损检测、材料分析等如γ射线探伤、电子束焊接等
科研领域：用于科学研究如粒子加速器、核磁共振等
军事领域：用于武器制造和探测如核武器、核潜艇等
04
放射性的防护
放射性防护的基本原则
减少接触时间：尽量减少与放射性物质的接触时间
增加距离：尽量远离放射性物质以减少辐射剂量
屏蔽防护：使用屏蔽材料如铅、混凝土等来阻挡辐射
个人防护装备：使用个人防护装备如防护服、防护眼镜等来保护身体免受辐射伤害
探测射线的生物方法
探测射线的方法选择
电离室法：利用电离室探测射线适用于低能射线
闪烁探测器法：利用闪烁体探测射线适用于高能射线
半导体探测器法：利用半导体材料探测射线适用于中高能射线
核磁共振法：利用核磁共振技术探测射线适用于核磁共振成像
质子磁共振法：利用质子磁共振技术探测射线适用于质子磁共振成像
半导体探测器法：利用射线与半导体材料相互作用产生电子-空穴对测量电子-空穴对数量确定射线强度

探测射线的方法知识点方法讲解

探测射线的方法知识点方法讲解下面是高中物理第十九章原子核第三节探测射线的方法知识点方法讲解，大家可以参考学习：放射线虽然看不见，但我们可根据放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象来探知放射线的存在．这些现象主要有：1．使气体电离，这些离子可使过饱和汽产生云雾或使过热液体产生气泡；2．使照相底片感光；3．使荧光物质产生荧光．下面我们学习三种核物理研究中常用的探测射线的方法．引导学生阅读教材“威耳孙云室”部分的内容，并组织学生对课文内容进行讨论．【板书】一、威耳孙云室1．构造是什么？2．基本原理是什么？引导学生回答问题1，并进行补充评价．威耳孙云室主要部分是一个圆筒状容器，下部是一个可以上下移动的活塞，上盖是透明的，可以通过它来观察和拍摄粒子运动的径迹．室内由光源通过旁边的窗子照明．少量放射性物质(放射源)放在室内侧壁附近(或放在室外，让放射线从侧壁的窗口射入)．引导学生回答问题2，并注意结合以前学过的过饱和汽的知识，讲清云室实验的原理．我们知道，水蒸气遇冷凝结，会形成很小的雾珠，这时它需要有凝结的核心．云和雾就是这样形成的．如果空气中没有任何尘埃或离子，水蒸气就是达到过饱和状态，也不能马上凝结．但是，如果这时由于某种原因在空气中产生了离子，那么过饱和的水蒸气就会以这些离子为核心立即凝结成雾珠．离子是看不见的，可是雾珠是看得见的，因此可以根据出现的雾珠来推测产生离子的情形．云室就是根据这个原理制成的．实验时，先往云室里加少量的酒精，使室内充满酒精的饱和蒸气，然后使活塞迅速向下运动，室内气体由于迅速膨胀，温度降低，酒精蒸气达到过饱和状态．这时如果有射线粒子从室内气体中飞过，使沿途的气体分子电离，过饱和酒精蒸气就会以这些离子为核心凝结成雾滴，这些雾滴沿射线经过的路线排列，于是就显示出了射线的径迹．这种云室是英国物理学家威耳孙(1869～1959)在1912年发明的，故叫做威耳孙云室．注意向学生强调：在云室看到的只是成串的小液滴，它描述的是射线粒子运动的径迹，而不是射线本身．引导学生观察α、β射线在云室中的径迹，比较两种径迹的特点，并分析其原因．α粒子的质量比较大，在气体中飞行不易改变方向，并且电离本领大，沿途产生的离子多，所以它在云室中的径迹直而粗．β粒子的质量小，跟气体碰撞时容易改变方向，并且电离本领小，沿途产生的离子少，所以它在云室中的径迹比较细，且常常发生弯曲．γ粒子的电离本领更小，一般看不到它的径迹．因此，我们根据径迹的长短和粗细，可以知道粒子的性质．把云室放在磁场中，从带电粒子运动轨迹的弯曲方向，可以知道粒子所带电荷的正负；根据径迹的曲率半径的大小，还可以知道粒子的动量的大小．1972年我国云南宇宙射线实验站，就是利用建在3200米高山上的大型磁云室装置，发现了一个质量是十倍质子质量的重粒子．【板书】二、气泡室气泡室的原理同云室的原理类似，所不同的是气泡室里装的是液体(如液态氢)．引导学生阅读课文，学习气泡室的基本原理．控制气泡室内液体的温度和压强，使室内温度略低于液体的沸点．当气泡室内压强降低时，液体的沸点变低，因此液体过热，在通过室内射线粒子周围就有气泡形成．气泡室在观察比较稀少的碰撞事件时是有很大优点的．液体中原子挤得很紧，可以发生比气体中多得多的核碰撞，而观察者将有比用云室好得多的机会来摄取所寻找的事件．教材中图23－8为粒子经过气泡室时的径迹照片，教师可向学生进行简单说明．人们根据照片上记录的情况，可以分析出粒子的带电、动量、能量等情况．引导学生阅读课本的“盖革—弥勒计数器”部分的内容，并组织学生进行讨论．【板书】三、盖革—弥勒计数器1．盖革管的构造和基本原理是什么？2．G—M计数器的基本原理及其特点是什么？引导学生回答问题．计数器的主要部分是盖革管，如教材中图23－9所示．外面是一根玻璃管，里面是一个接在电源负极的导电圆筒，筒的中间有一条接正极的金属丝．管中装有低压的惰性气体(如氩、氖等，压强约为10kPa～20kPa)和少量的酒精蒸气或溴蒸气．在金属丝和圆筒两极间加上一定的电压(约1000V)，这个电压稍低于管内气体的电离电压．当某种射线粒子进入管内时，它使管内的气体电离，产生的电子在电场作用下向阳极加速运动．电子在运动中能量越来越大，达到一定值时，跟管中的气体分子碰撞，又使气体分子电离，再产生电子，新的电子又被电场加速，这样一连串地碰撞下去，就会引起雪崩似的电离．于是，一个射线粒子进入管中后经过一段很短时间，就会产生大量电子．这些电子到达阳极，正离子到达阴极(正离子由于质量大，运动较慢，在运动中不会再使气体分子电离)，在外电路中就产生一次脉冲放电，利用电子仪器可以把放电次数记录下来．这种仪器是德国物理学家盖革(1882～1945)在1928年与弥勒(1911～1977)合作研制出来的，所以叫盖革—弥勒(G—M)计数器．G—M计数器的放大倍数很大，非常灵敏，用它来检测放射性是很方便的．但它对于不同的射线产生的脉冲现象相同，因此只能用来计数，而不能区分射线的种类．如果同时有大量粒子，或两个粒子射来的时间间隔很短(小于200μs)时，也不能计数，即它不适合于极快速的计数．这种计数器适合于对β粒子和γ粒子进行计数．对α射线进行计数时，由于α射线的贯穿能力很小，不能通过玻璃管壁，所以需在管的前方装上一个很薄的云母片窗口，使α粒子从这个窗口射入，或把微弱的放射源放在管内．另外，还有如闪烁计数器、乳胶照相、火花室和半导体探测器等探测器装置，利用这些装置能更精确地测定粒子的各种性质，感兴趣的同学可以查找这方面的资料阅读．随着科学技术的发展，探测射线的手段不断改进，近年来，由于探测仪器大都和电子计算机直接连接，实现了对实验全过程电子计算机控制、计算、数据处理，已经使实验方法高度自动化．巩固练习1．云室利用的是射线的什么本领？云室里为什么是干净的空气？2．在云室看到的径迹是射线本身吗？根据径迹，我们可以知道粒子的哪些性质？3．为什么射线粒子进入盖革管中可以产生大量电子？。

探测射线的方法

中子的发现，有重大的意义：中子不带电，用它去轰击原子核，不受库仑力的影响，是研究原子核的强有力的“炮弹”。在此以前，可供研究用的“炮弹”只有天然放射元素发出的α、β、γ 三种射线，中子流则是穿透本领更大，轰击原子核更有效的“炮弹”，人们用它轰击各种原子核，获得了许多人工放射性同位素，用它轰开铀核，实现了原子能的利用。
27 13
Al
4 2
He
30 15
P
1 0
n
反应生成物P是磷的一种同位素，也有放射性，像天然放射性元素一样发生衰变，衰变时放出正电子，核衰变方程如下：
30 15
P
30 14
Si
0 1
e
用人工方法得到放射性同位素，这是一个很重要的发现．后来人们用质子、氘核、中子和光子轰击原子核，也得到了放射性同位素．
测设备
气泡室是由一密闭容器组成，容器中盛有工作液体
二、气泡室
·气泡室利用了射线的电离本领。粒子通过液体通过液体时在它周围就有气泡形成，可分析粒子的动量、能量和带电情况。 ·带电粒子的径迹呈曲线是由于在磁场中受到了洛伦兹力
三、盖革－米勒计数器
德国物理学家盖革在1928年与米勒合作研制出的计数器用来检测放射性是非常方便的，盖革管的结构如图所示：
可惜的是，他们擦肩而过，无缘相识。面对55MeV与 10MeV的矛盾，他们还是十分牵强地解释为其它的原因，并于 1932年１月11日向巴黎科学院提交了实验情况和对未知射线判定为γ射线的结论。
材料——中子的发现
1932年１月底，查得威克得到这一论文，约里奥夫妇的实验使他心跳，他认为约里奥夫妇的结论肯定有误，违反能量守恒啊！他敏感到这很可能是导师卢瑟福预言、自己苦苦寻找了12年的中子。他决定用云室的方法探测射线的速度和质量。

高中物理：探测宇宙射线

探测宇宙射线
材料:
实验原理：
宇宙射线是一些能量极高的粒子，它的来源是遥远的恒星和星系，开始被称为初级宇宙射线。

它经过漫长的旅途到达地球，和地球的磁场与大气相互作用，碰撞产生了能量稍低的粒子，被称作次级宇宙射线。

这个火花室探测的是μ子，对它的探测可以间接证明狭义相对论。

火花室：
这个实验是用荧光灯管建造一个火花室（sparkle chamber）来探测宇宙射线，因为它们能够把它们周围的空气电离，也就是把空气变得导电。

在它周围施加高电压，就能看到电压击穿空气形成一颗火花。

把许多这样的探测装置做成方格状排列，就能看到这个粒子的轨迹。

实验步骤：
1．将荧光灯管并列排成一排，用木棍将它们固定，并竖直支撑起来。

2．将一段导线去掉绝缘的外皮，并截成4段，分别和灯管垂直，并列缠绕在每一根灯管上，并用透明胶带固定。

3．在直流电源的正极串联1M欧姆的电阻防止短路，并接地（连接到地面上的金属物体）。

将正极和负极交替接通到4段导线上，就构成了一个4×4的火花室。

4．将整个装置放在完全黑暗中，然后接通电源。

大约每半分钟就能看到一串闪光，说明探测到一个μ子通过火花室。

注意：
小心触电！实验中使用高压直流电，需要非常小心，不要带电操作！
小心划伤！荧光灯管很容易破裂，操作时要小心被玻璃碎片划伤！。

第十九章 3 探测射线的方法 4 放射性的应用与防护

【例题】(双选)卢瑟福通过实验首次实现了原子核的人工
12 17 1 转变，核反应方程为 4 He ＋ N ―→ O ＋ 2 7 8 1H. 下列说法正确的是
(
) A．通过此实验发现了质子 B．实验中利用了放射源放出了γ射线 C．实验中利用了放射源放出了α射线 D．原子核在人工转变过程中，电荷数可能不守恒【解析】由物理学史知 A 对；本实验用α粒子轰出
核反应方程
【例题】(单选)用中子轰击氧原子核的核反应方程式为 16 8O
a 0 ＋1 0n―→7N＋bX，对式中X、a、b判断正确的是(
)
A．X 代表中子，a＝17，b＝1 B．X 代表电子，a＝17，b＝－1 C．X 代表正电子，a＝17，b＝1 D．X 代表质子，a＝17，b＝1 【解析】根据质量数、电荷数守恒可知 a＝17，b＝8＋0－
(3)盖革—米勒(G－M)计数器： ①1928 年由德国物理学家盖革和米勒研制成；②主要部分是盖革—米勒计数管③主要优点——灵敏、方便，主要缺点——不能区分射线类型．
射线的危害与防护
污染与举例与措施防护
核爆炸污染核泄漏医疗照射
说明核爆炸的最初几秒钟辐射出来的主要是强烈的γ射线与中子流核工业生产和核科学研究中使用放射性原材料，一旦泄露就会造成严重污染医疗中如果放射线的剂量过大，也会导致病人受到损害，甚至造成病人的死亡
【答案】见解析
2．如图 19－3－2 所示，在某一足够大的真空室中，虚线 PH 的右侧是一磁感应强度为 B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，左侧是一场强为 E、方向水平向左的匀强电场．在虚线 PH 上的点 O 处有一质量为 M、电荷量为 Q 的镭核 (226 ．某时刻 88Ra) 原来静止的镭核水平向右放出一个质量为 m、电荷量为 q 的α 粒子而衰变为氡 (222 86Rn)核，设α粒子与氡核分离后它们之间的作用力忽略不计，涉及动量问题时，亏损的质量可不计． (1)写出镭核衰变为氡核的核反应方程； (2)经过一段时间α粒子刚好到达虚线 PH 上的 A 点，测得 OA ＝ L．求此时刻氡核的速率．图 19－3－2

射线探测原理

射线探测原理
射线探测是一种常用的无损检测方法，它利用射线的穿透能力来获取目标物体内部的结构和组成信息。

射线探测常用的射线有X射线和γ射线。

射线探测的原理基于射线与物质的相互作用。

当射线通过物质时，其会与物质内部的原子或分子发生相互作用，从而发生散射或吸收。

这种相互作用可以根据射线的能量、射线的入射角度以及物质的密度、组成等因素来进行分析。

在射线探测中，常用的手段是获取射线通过物体后的相对强度或能量变化，并通过对比分析来确定物体内部的结构或成分。

例如，当射线通过目标物体时，通过测量透射射线的强度变化，可以获得物体内部的密度分布信息。

而不同原子或分子对射线的吸收程度也不同，因此可以利用射线吸收的差异来确定物体的组成成分。

射线探测广泛应用于不同领域，如医学影像学、材料科学、工程检测等。

通过射线探测，人们可以非破坏性地获取目标物体的内部信息，大大提高了工作效率和准确性。

同时，射线探测也存在一些风险，如辐射的潜在危害，因此在使用时需要采取相应的安全措施。

总之，射线探测是一种基于射线与物质相互作用的无损检测方法，通过测量射线的透射或吸收变化，可以获得物体内部的结构和成分信息。

它在科学研究和工程实践中具有广泛的应用前景。

探测射线的方法

探测射线的方法 放射性的应用与防护 课件

第十九章 第3节、第4节

射线的特点及探测射线的方法

高三物理探测射线的方法(第三节)

宇宙射线探测

射线的探伤原理

探测射线的方法范文

射线检测技术方法与介绍

探测放射性的方法和仪器

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