盖格计数器危险范围

利用X光研究GM计数器的原理和计数特性-复旦大学物理教学试验

利用X光研究G-M计数器的原理和计数特性王烁1，乐永康2（1复旦大学力学与工程科学系，2复旦大学物理学系，上海200433）盖革-穆勒计数器（G-M计数器）是一种在早期核物理实验中使用最广泛的粒子探测器。

由于G-M计数器具有造价低廉、灵敏度高、输出脉冲幅度大等优点，至今仍被普遍用于核物理学和工业领域。

但G-M计数器也有着死时间过长，不能进行快速计数的缺点，在高照射率下的计数结果将严重失真。

在实验教学中，G-M计数器常被用作各种电离辐射的探测器[1-2]。

G-M计数器工作特性的研究和用G-M计数管研究核辐射的统计规律等都是近代物理实验教学的经典内容。

当有电离辐射进入G-M管，由于管内雪崩放电后阳离子鞘的漂移速度很慢，G-M计数器有一个100μs量级的死时间。

测量死时间的一种常用方法是双源法，但该方法只适用于低照射率情形（nτ<<1，n为每秒辐射数，τ为死时间）,而且在实验中往往无法保证两个放射源在单独和同时测量时几何位置和周围环境都相同，所以测量的精度有限。

在实验室的电离辐射源中，X光机具有辐射集中、污染小、强度可调等优点，且照射率和X光的工作电流成很好的线性关系。

本文用X光机作为连续可调的辐射源研究了G-M计数器的输出脉冲波形和死时间，并尝试用校正公式拓展G-M计数器的有效工作范围。

在低照射率下，我们用示波器观察了G-M计数器的完整输出脉冲波形，并从理论上对脉冲的特性作出解释：在不同工作电压时，脉冲幅度和工作电压近似线性关系；脉冲宽度由电路时间常数决定，选择合适的采样电阻可以在脉冲幅度和脉冲宽度的选择上得到较优的结果，从而适当拓展G-M计数器的有效工作范围。

通过改变X光机的工作电流，记录G-M计数器在不同照射率下的计数结果，根据死时间对计数率的影响规律我们可以拟合出死时间，并得到计数率的校正公式。

基于这个校正公式，我们成功地将G-M的计数器的最大有效计数率从1500/s拓展至4000/s。

盖革计数器

实验一G-M计数管特性实验人：*** 合作人：*** 实验时间：2012/04/02【实验目的】1、了解G-M计数器的基本性能2、掌握G-M计数器的使用方法【实验原理】一、G-M计数器的工作原理及其特性G-M计数器是核辐射测量中最基本的气体探测器之一，它主要用来测量γ射线和β射线的强度，也可以用来测量α射线和Ｘ射线。

1、气体探测器中收集的电离离子对数和和外电压的关系曲线图 1 电离离子对数和和外电压的关系曲线G-M区：当气体放大系数M足够大时，电子雪崩持续发展成自激放电，此时增值的离子对总数与原电离无关。

G-M计数器是工作于G-M区的计数器。

2、G-M计数器的优点：（1）灵敏度高；（2）脉冲幅度大;（3）稳定性高；(4)计数器的大小和几何形状可按探测粒子的类型和测量的要求在较大范围内变动；（5）结构简单、使用方便、成本低廉。

3、G-M计数器工作原理：α、β等粒子进入计数管，与管内惰性气体分子碰撞而引起后者电离; 电离产生的电子在强电场下获大动能向正极运动; 电子在运动过程中再与工作气体的分子碰撞而导致新的电离（经过多次碰撞电离）正负离子迅速增值尤其在阳极附近的空间电场最强，次级电子急剧倍增，从而引起沿整条粒子轨线的“电子雪崩”现象，在阳极上便发生放电而产生一个电流脉冲输出。

钟罩形G-M计数器。

主要用于α和β放射性的测量。

由于α和β射线的穿透力差，必须经过特殊的入射图2计数管窗射入计数管才能被探测到。

阳极丝一端固定，另一端不固定，点上一个小玻璃珠，以避免尖端放电，也避免抽气时刺破云母窗。

图 3 G-M计数器的输出脉冲波形G-M计数器的输出脉冲波形如上图3所示。

G-M计数器的输出脉冲由放电后增值的电子和正离子的运动形成的，主要是正离子脉冲的贡献。

其波形与正比计数器的输出脉冲波形类似。

4、计数管的死时间和恢复时间。

死时间（tD）：入射粒子进入计数管引起放电后，形成正离子鞘，使阳极周围的电场削弱，终止了放电。

盖革弥勒计数器及核衰变的统计规律

盖革--弥勒计数器及核衰变的统计规律一．实验目的1. 掌握G-M计数器的工作基础，测定其有关特性，学会使用。

2. 以G-M计数器为测试设备，验证核衰变的统计规律。

3. 学会使用放射性测量结果的误差表示法，学会多次测量结果的误差计算及测试时间的选择。

二．实验仪器盖革--弥勒计数器、放射源、铅室、定标器三．实验原理1. G-M计数器的工作原理G-M计数管有各种不同的结构，本实验选用长圆柱形γ计数管，它们都由圆筒状的阴极和装在轴线上的阳极丝共同密封在玻璃管内组成。

管内充以一定量的惰性气体（氩居多）和少量猝灭气体（为了使一个放射性粒子引起放电后只记一次）。

计数管工作时，在计数管阳极加上直流高压，则在计数管的阳极和阴极（接地）之间形成径向分布的电场。

射线进入管内，与管壁或气体分子相互作用引起管内气体电离，所产生的负离子（实际上即电子）在电场加速下向阳极移动，在到达阳极之前与气体分子发生多次碰撞，打出很多次级电子，这些次级电子也在电场加速下向阳极运动，并在运动过程中与气体分子发生多次碰撞，打出更多次级电子，这样就引起了“雪崩”放电。

在“雪崩”过程中，由于受激原子的退激和正负离子复合产生的光子被猝灭分子吸收。

电子质量小，运动速度快，正离子质量大，运动速度慢，电子到达阳极后，阳极周围形成一层“正离子鞘”，阳极附近的电场随“正离子鞘”的形成而减弱，以致新电子无法增值，放电便终止了。

计数管可看做一个电容器，放电前加了高压，于是在两极上就带有了一定量的电荷，放电过程中在阳极得到一个负电压脉冲。

负脉冲的幅度与电源电压以及电阻R的大小有关，电压高则负脉冲的幅度高；电阻大，脉冲的宽度较大，幅度也较高。

2. G-M计数器的特性1）坪特性——包括起始电压、坪长、坪斜等当射入计数管的粒子数目不变时，改变计数管两极间所加电压值，发现定标器计得的计数率（单位时间内计数）是变化的，曲线中间有一段平坦的部分，所以称其为“坪特性曲线”。

在强度不变的放射源照射下,G-M管的计数率n 随外加电压变化的曲线即坪曲线如图所示。

盖革计数器安全操作及保养规程

盖革计数器安全操作及保养规程一、简介盖革计数器是一款用于计数的机械设备，广泛应用于各个领域。

为了保证盖革计数器的安全操作和长期正常运行，我们提供以下安全操作及保养规程供用户参考。

二、安全操作规程1. 使用前检查在使用盖革计数器前，应仔细检查设备是否完好无损，同时检查各个零部件是否紧固。

如有问题，请立即修理或更换零部件。

2. 操作流程在使用盖革计数器时，请务必严格按照操作流程进行操作，避免因误操作造成设备故障或人身伤害。

具体操作流程如下：1.将物品放在盖革计数器上，注意保持物品的平稳。

2.用手旋转开始计数，直至计数到所需的数值。

3.停止旋转，取下物品。

3. 使用注意事项在使用盖革计数器时，请注意以下事项：1.请勿将手指或工具等放入盖革计数器内部。

2.请勿强行旋转盖革计数器，避免损坏零部件。

3.请勿将盖革计数器用于超出其规定范围的工作。

三、保养规程1. 每天保养每天使用结束后，请进行以下保养工作：1.清理室内环境，避免灰尘等杂物进入盖革计数器。

2.检查机械件是否有松动或磨损现象，如有请立即修理或更换。

3.用清洁布擦拭盖革计数器外壳，确保设备整洁。

2. 每周保养每周使用结束后，请进行以下保养工作：1.拆卸盖革计数器的内部机械件，用干净布擦拭并涂抹适量润滑油。

2.仔细检查仪器各部件是否正常，如有问题请及时修理或更换。

3. 每月保养每月使用结束后，请进行以下保养工作：1.将盖革计数器全部拆卸，清洗各部件并涂抹适量润滑油。

2.仔细检查仪器各部件是否正常，如有问题请及时修理或更换。

4. 其他长时间存放盖革计数器时，请妥善保管以免机械件生锈或老化。

四、结语盖革计数器是一款精密的机械设备，需要用户进行认真的操作和维护。

我们提供的安全操作及保养规程，旨在帮助用户确保设备的长期正常运行和使用安全。

如果有任何不明之处，请及时咨询相关专业技术人员。

电离辐射安全防护基础知识

核辐射基础知识
2、闪烁计数器通过带电粒子打在闪烁体上，使原子（分子）电离、激发，在退激过程中发光，经过光电器件（如光电倍增管）将光信号变成可测的电信号来测量核辐射。闪烁计数器分辨时间短、效率高，还可根据电信号的大小测定粒子的能量。碘化铯CsI(Tl)晶体属于无机闪烁体，对电子、γ辐射灵敏，发光效率高，有较好的能量分
β射线是高速运动的电子流，有正负电子之分。负电子是稳定的，带有一个单位的负电荷，正电子带有一个单位的正电荷，两种电子的静止质量相同，其质量约为质子质量的1/1846。β衰变时β粒子的能量一般在几十KeV～几MeV间，在物质中的射程相对较弱，用有机玻璃或金属铝屏蔽即可起到防护的作用。
核辐射基础知识
电离辐射安全防护基础及检测产品培训
7/8/2011
1
目录
1 2
核辐射基础知识
RAE辐射仪表介绍
放射源的应用
3
核辐射基础知识
各类射线基础知识及区别
放射线存在于整个大自然中，几乎在任何地方都有射线的存在，只是射线的种类不一样而已。从射线分类来说，总体包括α（阿尔法）射线、 β（贝塔）射线、中子及x， γ（伽玛）射线等。 α射线是由高速运动的氦原子核（2个质子和2个中子）组成的，通常也称α粒子，α衰变时大多数粒子能量在4～9MeV范围内。因α粒子质量重，电离本领大，射程短，一般用普通纸张即可屏蔽住。
1）照射（剂）量，指X射线、γ射线在空气中产生电离作用的能力大小。专用单位是伦琴，简称
伦，符号为R 。
2）照射（剂）量率，是指单位时间里的照射（剂）量，常常以伦/小时、微伦/秒表示，符号分别为R/h 与 μR/S，或者写作Rh-1 与μRS–1 。
– – 现在现场使用的测量“照射量率”的仪表，其单位是 μGy h-1 读作“微戈瑞每小时”。照射（剂）量率通常是指场所X射线、γ射线的辐射强度，而不是人体受照射剂量。

盖革米勒计数器实验报告

近代物理实验报告指导教师：得分：实验时间： 2009 年 10 月 22 日，第九周，周四，第 5-8 节实验者：班级材料0705 学号 5 姓名童凌炜同组者：班级材料0705 学号 2007670 姓名车宏龙实验地点：综合楼 507实验条件：室内温度℃，相对湿度 %，室内气压实验题目：盖革-米勒计数器实验仪器：（注明规格和型号）圆柱形γ计数管一支，自动定标器一台（带高压电源），示波器一台，137Cs放射源一枚。

实验目的：1.掌握盖革-米勒计数器的结构、原理、使用方法2.验证核衰变的统计规律，熟悉放射性测量误差的表示方法实验原理简述：1.计数管的构造与工作原理GM计数管有圆柱形和钟罩型两种，其共同结构为圆筒状的阴极和装在轴线上的阳极丝共同密封在玻璃管内而成。

管内通常充有约10kpa的惰性气体及相应的猝熄气体。

当带电粒子进入计数管的灵敏区域时，将引起管内气体的电离，电力产生的电子在电场加速下向阳极运动，一方面因电场加速获得能量，一方面又因与气体分子碰撞而损失能量。

在充有猝熄气体的计数管中，这些光子大部分将被猝熄气体所吸收，因而达不到阴极，但却会逐步沿铅丝极方向扩展并产生新的电子（光电作用），这些电子又会进一步产生雪崩式的放电。

当电子到达阳极的时候，因为正离子移动的很慢，基本上没有移动能力，从而形成了围绕着丝级的正离子鞘。

由于放电后电子中和了阳极上的一部分电荷，使得阳极电位降低，随着正粒子向着阳极运动，高压电源便通过电阻R 向计数管充电，使得阳极电位回复，在阳极上变得到一个负的脉冲电压。

这个负的脉冲电压，便起到了计数的显示作用。

2. 计数管的特性3. 坪特性——包括起始电压、坪长、坪斜等4. 当射入计数管的粒子数目不变时，改变计数管两级之间所加的高压值，发现由定标器测得的计数率有变化，如图所示的曲线。

在这个图中， V0称为起始电压， ΔV=V2-V1称为坪长，在坪区内，电压每升高1V 是，计数率增加的百分数称为坪斜，由公式表示为%100*)(12112V V n n n k l --=5.6. 坪特性曲线反映了计数管的性能，所以使用前必须对它进行测量。

近代物理实验2-1盖革-米勒计数器及核衰变统计规律

盖革-米勒计数器及核衰变统计规律方啸（南开大学物理科学学院，天津 300071）【摘要】本文介绍了盖革-米勒计数器的基本结构、工作原理和性能，并给出了核衰变的理论统计规律。

之后作者通过设计实验和分析数据测量了盖革-米勒计数管的坪特性，并验证了核衰变的统计规律。

【关键字】盖革-米勒计数器计数管坪特性核衰变统计规律1.引言盖革-米勒计数器（G-M计数器）是一种气体电离探测器，由德国物理学家盖革（Hans Wilhelm Geiger,1882～1945）和米勒（E. Walther Muller，1905～1979）在1928年发明[1]。

G-M计数器与正比计数器类似，但所加的电压更高。

带电粒子射入气体，在离子增殖过程中，受激原子退激，发射紫外光子，这些光子射到阴极上产生光电子，光电子向阳极漂移，又引起离子增殖，于是在管中形成自激放电。

为了使之能够计数，计数器中充有有机气体或卤素蒸气，能吸收光子，起到猝灭作用。

盖革-米勒计数器优点是灵敏度高，脉冲幅度大，缺点是不能快速计数。

1908年，盖革按照卢瑟福（ E. Ernest Rutherford，1871～1937）的要求，设计制成了一台α粒子计数器。

卢瑟福和盖革利用这一计数器对α粒子进行了探测。

从1920年起，盖革和米勒对计数器作了许多改进，灵敏度得到很大提高，被称为盖革-米勒计数器，应用十分广泛。

本文第二个部分先介绍了G-M计数器的结构组成，阐述了其重要部件G-M 计数管的工作原理和性能。

第三部分给出了核衰变的理论统计规律，并对测量误差做出了理论估计。

第四部分是实验的具体设计。

第五部分对实验获得的数据进行分析处理。

实验成功测得了G-M计数管的坪特性，并验证了核衰变的统计规律。

2.G-M计数器图1 G-M计数器实验装置图G-M计数器由G-M计数管、高压电源和定标器三部分组成（如图1）。

G-M计数管按用途可分为γ计数管(常见圆管型）和β计数管(常见钟罩型)(如图2)。

盖革计数器工作原理

盖革计数器工作原理盖革计数器（Gage Counter）是一种用于计数的机械装置，常用于工业生产线、物流仓储系统以及其他需要精确计数的应用场景。

它通过一系列装置和机构，实现物件的自动计数，并将结果提供给操作人员。

盖革计数器的工作原理可以从以下几个方面进行解析。

一、传感器检测物件进入盖革计数器的工作原理首先是依靠传感器来检测物件的进入。

常见的传感器类型包括光电传感器、压力传感器、红外传感器等。

当物件进入盖革计数器的探测区域时，传感器会发出信号，将物件的通过进行标记。

这一步骤可以确保计数器能够准确地记录物件的进入数量。

二、机械装置实现物件分离和传送在物件进入盖革计数器后，机械装置会分离物件，并将其传送到计数区域。

常用的装置包括振动盘、输送带、电磁吸盘等。

这些装置通过震动、运动或磁力等方法，将物件按照一定的间隔分离和传送，以便于后续的计数工作。

三、计数装置进行累加盖革计数器的核心部分是计数装置，它可以根据物件的通过进行累加。

常见的计数装置包括齿轮、计数器盘、编码器等。

当物件通过一定的机构时，计数装置会通过齿轮和传动轴等装置进行转动，并将计数结果显示在相应的显示屏上。

计数装置的结构和工作原理的差异，会直接影响到盖革计数器的计数精确度和速度。

四、显示和提醒装置盖革计数器通常会配备显示装置，将计数结果直观地显示给操作人员。

常见的显示装置有数码显示屏、液晶屏、指示灯等。

操作人员可以根据显示装置上的数字或指示灯，了解当前的计数数量。

有些盖革计数器还会配备声音或振动装置，当达到设定值时发出提醒信号，以便操作人员进行处理。

五、防误装置和报警装置为了提高计数的准确性，盖革计数器通常会加入防误装置。

防误装置可以排除无效的信号干扰，只记录有效的物件通过。

此外，当计数异常、设备故障或超出预设计数范围时，一些盖革计数器还会配备报警装置，及时提醒操作人员进行排查和修复。

综上所述，盖革计数器的工作原理主要包括传感器检测、机械装置分离和传送、计数装置累加、显示和提醒装置、防误装置和报警装置等几个方面。

放射性检测

一、放射性的度量单位1、照射量X（库仑每千克/伦琴R）表示Χ或γ射线在空气中产生电离大小的物理量（X=dQ/dm）dQ是指质量为dm的体积单元的空气中，光子释放的所有电子（负电子和正电子）在空气中全部被阻时，形成的同一种符号（正或负）的离子的总电荷的绝对值。

单位： (C. kg-1) 库伦/千克,旧单位是伦琴(R),1 R=2.58×10-4 C.kg-1照射量率：指单位时间内的照射量。

2、吸收剂量D（戈瑞Gy/拉德rad）吸收剂量是单位质量的物质对辐射能的吸收量（D=dε/dm）dε与dm分别代表受电离辐射作用的某一体积元中物质的平均能量与物质的质量.单位：Gy（戈瑞），1 Gy=1 J.kg-1。

吸收剂量适用于任何电离辐射和任何物质，是衡量电离辐射与物质相互作用的一种重要的物理量。

吸收剂量率：单位时间内的吸收剂量，单位 Gy.s-1。

3、剂量当量H（希沃特SV /雷姆rem）在人体组织中某一点处的剂量当量H等于吸收剂量与其他修正因数的乘积（H=DQN）Q为品质因子，亦称为线质系数，不同电离辐射的Q值列于表8-1；N为其它修正系数，是吸收剂量在时间或空间上分布不均匀性修正因子的乘积，对外照射源通常取N=1。

单位：SV（希沃特），1 SV=1 J.kg-1表8-1 品质因数与照射类型、射线种类的关系二、环境中放射性的来源(一)天然源1、宇宙射线初级宇宙线—高能辐射，穿透力很强;次级宇宙线—比初级弱；放射性核素－20余种。

2、天然放射性核素—与地球共生3、天然放射本源—半衰期极长，强度弱（二）人工源1、核试验及航天事故－核裂变产物和中子活化产物放射性尘埃可在大气层滞留0.3—3年2、核工业：核废弃物（核发电）3、工农业、医学和科研等部门（医学占人工污染源的90％）4、放射性矿的开采和利用三、放射性污染的特点放射性污染虽然是由于具有放射性核素的化学物质而造成的，但是放射性污染与一般的化学毒害物质污染有显著区别。

近代物理实验2-1 盖革-弥勒计数器及核衰变的统计规律

死恢时复间时：间正：离正子离鞘子运鞘行从到r0运能行使到电阴场极恢所复需的时地间方r0所需时间分辨时间：经过时间τ以后出现的脉冲能被定标器记录。
a
G-M计数管
• 性能： • （1）坪特性：坪长、坪坡度、阈电压 • （2）死时间、恢复时间、分辨时间 • （3）探测效率 • （4）寿命 • （5）温度效应
雪崩放电
a
G-M计数管
雪崩效应的效果：图为单丝正比室电场强度与第一汤姆系数（用来表征电离的增长）的关系，充入气体为Ar和甲烷
a
G-M计数管
• 气体分子退激发出光子—可能与阴极发生光电效应—产生光电子重复电离—连续放电
• 淬灭气体的作用：
• 1.强烈吸收光子，避免光电效应 • 2.碰撞中吸收正离子能量，起到淬灭连续放电作用
a
G-M计数管
• 性能： • （1）坪特性：坪长、坪坡度、阈电压 • （2）死时间、恢复时间、分辨时间 • （3）探测效率 • （4）寿命 • （5）温度效应
温度效应：计数管在一定的温度范围内才能正常工作。
温度太低—猝灭分子凝聚—猝灭作用减弱—坪长缩短，直至完全失去猝灭能力。
a
G-M计数器
a
核衰变统计规律
1 N
• 结果为：
N 1
多次测量
N
• 若在完全相同的条件下，重复K次测量，平
均计数为： • 标准误差： • 相对误差：
1
K
K
Ni
i1
N
K
1
• 结果为：
KN
N 1
KN
a
实验内容
• （一）测量G-M计数管的坪特性 • （二）观察测量次数对计数率标准误差的影响 • （三）观察本底对净计数率的影响 • （四）验证核衰变所遵从的统计规律 • （五）用示波器测量计数管的死时间，恢复时间

盖革计数器原理及参数选择

G-M管的工作原理及其参数要求姓名：杨渤学号：201106080108 时间：2014年6月10日1原理：一个带电粒子进入计数管，可以引起一次放电过程而产生一个电压脉冲信号而被记录。

G-M计数管的结构如上图所示，通常为一密封并抽真空的玻璃管，中央是一根细金属丝作为阳极，玻璃管内壁涂以导电材料薄膜或另装一金属圆筒作为阴极构成真空二极管。

同时充有一定量的惰性气体和少量猝灭气体，一般二者充气比例是9：1当计数管的阴极和阳极之间加有适当的工作电压时，管内形成柱形对称电场。

如有带电粒子进入管内，由于粒子与管内惰性气体原子的电子之间的库仑作用，可使气体电离（或激发），形成正负离子对，这种电离成为初级电离。

在电场作用下，正负离子分别向各自相反的电极运动。

在电子向阳极运动过程中不断被电场加速，又会和原子碰撞再次引起气体电离，成为次级电离。

由于不断的电离过程使电子数目急剧增加，形成自激雪崩放电现象。

同时，原子激发后的退激发及正负离子对的复合，都会产生大量紫外光子，这些光子可在阴极上打出光电子，这些光电子在电场中被加速，一般在S之内使雪崩放电遍及计数管整个灵敏体积内。

在这段时间内正粒子移动很少，仍然包围阳极附近，构成正离子鞘，使阳极周围电场大为减弱，在正离子缓慢地向阴极运动过程中，也会与猝灭气体相碰撞。

对充有不同类型猝灭气体的计数管，其猝灭机制是不同的。

例如，对卤素管而言，由于猝灭气体的电离点位低于惰性气体，因而会使大量的猝灭气体电离，使到达阴极表面的大部分是猝灭气体的正离子，它们与阴极上电子中和后大部分不再发射电子，从而抑制正离子在阴极上引起的电子发射，终止雪崩放电，形成一个脉冲电信号。

2参数分析并选择G-M 计数管型号外径mm 总长mm外壳材料最大起始电压V最小坪区V最小坪斜%推荐工作电压Vγ灵敏度(60Co)(cps/uR/s)死时间(us)本底cpm工作温度范围(℃)寿命(次)探测对象J613γ9.566玻璃35010015420101510-40～+501010γJ614γ7.555玻璃35010015420101510-40～+501010γJ401γ13.591玻璃35010015420507510-40～+501010γJ622γ12130玻璃35010015420502010-40～+50109γJ403γ23263玻璃3508010420470150130-40～+50109γJ408γ23230玻璃508010420380150110-40～+50109γJ306γ19200玻璃320801040030015080-40～+50109γGJ510140180玻璃120030051400150100-40～+50108γJ141αβ3760金属12002005130015060-40～+50108α、β、γJ701γG8155金属201508700908010-40～+200109γJ702γG8115金属6201508700508010-40～+200109γJ705γβ528金属40010015500101510-40～+701010γ和硬βJ302γβ668金属35010015400201510-40～+701010γ和硬βJ304γβ1195金属35010015400507515-40～+701010γ和硬β120元/只，与华东电子参数一样，除了金属壳玻璃壳体区别外J305γβ11112金属35010015400657515-40～+701010γ和硬βGJ440123168金属3501001045039016060-40～+701010γGJ440223218金属3501001045056016080-40～+701010γGJ440323268金属35010010450650160100-40～+701010γGJ440520168金属3501001050035015050-40～+701010γGJ440620218金属3501001050048015080-40～+701010γGJ440720268金属35010010500580150100-40～+701010γ。

放射卫生学重点绪论核医学与放射防护的基础知识

物理半衰期（T1/2）
放射性活度随时间按指数规律减少，其减少至一半所需要的时间称作物理半衰期。
生物半排期（Tb）
指生物体内的放射性核素经由各种途径（生物代谢）从体内排出一半所需要的时间。
有效半减期（Te）：
指生物体内的放射性核素由于从体内排出（生物代谢）和物理衰变（放射性衰变）两个因素作用,减少至原有放射性活度的一半所需要的时间。
放射卫生学重点绪论核医学与放射防护的基础知识
International Conference on the
PROTECTION OF THE ENVIRONMENT FROM THE EFFECTS OF IONIZING RADIATION
Stockholm, Sweden 6-10 October 2003
激发作用
指射线使某些原子的轨道电子从低能级跃迁至高能级。当该电子退激时,能量以光子或热能形式释出。激发作用也是一些放射性探测器工作的物理基础,是射线引起物理、化学变化和生物学效应的机制之一。
散射作用
指带电粒子受到物质原子核库仑电场作用而发生方向偏折。散射作用对测量及防护都有一定影响。 ß- 粒子的质量远小于粒子，它引起物质电离和激发的同时，本身有明显的散射。
Vienna, Austria 6-7 May 2004
绪论
核医学与放射防护的基础知识
核医学的发展史（1）
1934年 Enrico Fermi发明核反应堆，生产第一个碘的放射性同位素。1936年 John Lawrence 首先用32P治疗白血病，这是人工放射性同位素治疗疾病的开始。1937年Herz首先在兔进行碘[128I]半衰期（半衰期T1/2 25分）的甲状腺试验，以后被131I（8.4天）替代。 1942年Joseph Hamilton首先应用131I测定甲状腺功能和治疗甲状腺功能亢进症 1943年至1946年用131I治疗甲状腺癌转移

设备科盖革计数器基础知识

1、dose rate：剂量率：是指单位时间内接受的剂量，称为剂量率，通常用于表示辐射场的强弱，单位mSv/h、rem/h、mGy/h、rad/h。

2、count rate：计数率：单位时间内检测到的被测试样内某种元素特征谱线（经探测器光电转换后）的电脉冲个数，单位CPS。

3、total/timer：总数/计时器，定时时间为分钟、小时，显示为总数。

注：1、2、3均作为辐射剂量的不同表现形式，因辐射单位换算复杂，故基本不用2、3，且仅有1设立了标准。

4、Audio：开启音频。

5、CPS：conuter per second的缩写，即次/秒，表示灵敏度。

6、剂量单位：mSv：表示测量累积剂量当量。

mSv/h：表示测量剂量当量率。

mGy：表示测量累积吸收剂量。

mGy/h：表示测量吸收剂量率。

CAL：卡路里，为废除的辐射能量单位。

7、公式：H=DQNH：剂量当量D：吸收剂量Q：品质因数（辐射品质）N：其它修正因素的乘积故特定情况下，H=D时，1Gy=1Sv注意：剂量当量是不能直接测量的，有些防护仪器给出剂量当量值或剂量当量率值是将品质因素Q和其他修正因素的乘积等数值已放进仪器里了。

8、区别：剂量当量国际单位：mSv：毫西弗。

uSv：微西弗。

已废除旧单位：rem：雷姆。

1Sv=100rem吸收剂量国际单位：mGy：毫戈瑞。

uGy：微戈瑞。

已废除旧单位：rad：拉德。

1Gy=100rad单位换算：1Sv=1000mSv=1000000μSv1Gy=1000mGy=1000000μGy9、安全标准：仅有剂量率和累积剂量标准我国辐射防护标准GB18871—2002“电离辐射防护与辐射源安全基本标准”对于放射性工作人员的剂量当量限值的规定为：年剂量当量限值，全身均匀外照射50mSv/年、眼晶体150mSv/年、其他单个器官或组织500mSv/年。

应急照射：一次不大于250mSv。

在射线防护计算中，一般按全身均匀外照射取剂量当量限值，即50mSv/年或20mSv/年。

盖革计数器报警标准

盖革计数器报警标准盖革计数器是一种常用的复位式计数器，用于记录特定事件的次数。

当计数器达到设定值时，会触发报警。

为了保证计数器的准确性和稳定性，在设置报警标准时需要考虑以下几个方面：计数器的测量精度、报警的阈值、报警的响应速度。

首先，计数器的测量精度是设置报警标准的重要指标之一。

计数器的测量精度是指计数器的输出结果与实际值之间的偏差。

一般来说，计数器的测量精度越高，设置报警标准的准确性也越高。

可以通过购买品牌优良、质量可靠的计数器来保证测量精度。

其次，报警的阈值是设置报警标准的关键因素之一。

报警的阈值是指计数器达到多少次数时触发报警。

在设置报警的阈值时，需要考虑实际应用需求和计数器的稳定性。

例如，如果计数器用于检测生产线上的物品数量，可以根据生产需求和误差范围来设置报警的阈值，保证生产线的运行不出现异常。

此外，报警的响应速度也是设置报警标准的重要因素之一。

报警的响应速度是指计数器达到报警阈值后的反应时间。

一般来说，计数器的报警响应速度越快，可以更及时地发现问题并采取相应的措施。

在设置报警的响应速度时，需要考虑计数器的处理能力和响应机制。

基于上述原则，下面给出一些设置盖革计数器报警标准的参考内容：1. 计数器的测量精度：选择品牌优良、质量可靠的计数器，例如市场上知名的计数器品牌，根据需求可能需要一定的投资。

2. 报警的阈值：根据实际应用需求确定报警的阈值。

例如，如果计数器用于检测生产线上的物品数量，可以根据生产需求和误差范围来设置报警的阈值。

3. 报警的响应速度：根据计数器的处理能力和响应机制，设置报警的响应速度。

例如，如果计数器需要快速响应，可以选择具有较高处理能力和快速反应机制的计数器。

4. 保证计数器的准确性和稳定性：定期进行校准和维护，以保证计数器的准确性和稳定性。

校准和维护可以包括定期检查计数器的准确性、检查计数器的运行状态、清洁计数器的外壳等。

5. 定期评估和调整报警标准：根据实际应用情况，定期评估和调整报警标准。

盖革辐射检测仪原理

盖革辐射检测仪原理
盖革辐射检测仪是一种用于测量辐射水平的仪器。

其原理基于放射性物质的辐射特性。

盖革辐射检测仪包括一个探测器和一套电子设备。

探测器是一个气体放大管，通常用气体做填充物。

当放射性物质存在时，它会释放出α、β或γ射线。

这些射线进入气体放大管中，与气体分子碰撞产生电离。

在气体放大管中，存在一个电压差，使得电离的电子和离子向电极移动，产生电流。

这个电流经过放大和转换处理，可以转化为一个与辐射强度相关的电信号。

通过测量和分析这个电信号，可以得知辐射水平。

盖革辐射检测仪根据探测器的类型，可以分为α计数器、β计数器和γ计数器。

α计数器用于测量α粒子的辐射水平，β计数器用于测量β粒子的辐射水平，γ计数器用于测量γ射线的辐射水平。

盖革辐射检测仪广泛用于核工业、核医学、辐射防护等领域，用于监测环境中的放射性物质以及工作场所中的辐射水平，保护人体健康和环境安全。

检测核辐射的方法

检测核辐射的方法核辐射作为一种潜在的健康威胁，越来越受到广泛关注。

在核辐射事故、核设施周边、放射性物质运输等领域，及时准确地检测核辐射变得尤为重要。

本文将介绍核辐射的基本概念、检测方法以及注意事项，帮助大家了解和应对核辐射风险。

一、核辐射的基本概念核辐射是指原子核在衰变过程中产生的电磁波或粒子。

核辐射可以分为α辐射、β辐射、γ辐射等。

α辐射是由氦原子核组成的粒子流，具有较强的电离能力；β辐射包括β-plus和β-minus，分别是正电子和负电子；γ辐射是高能量的电磁波，穿透能力较强。

二、检测核辐射的重要性核辐射检测的目的在于及时发现和监测核辐射污染，评估辐射剂量，保障人们的健康安全。

核辐射检测在核事故应急、环境保护、辐射防护以及核与辐射恐怖袭击应对等方面具有重要意义。

三、常见核辐射检测方法1.盖革计数器：盖革计数器是一种基于电离辐射的探测器，能检测α辐射、β辐射和γ辐射。

它利用辐射与探测器内的气体发生电离，产生电信号，进而计算辐射剂量。

2.剂量计：剂量计是一种测量个人或环境辐射剂量的设备。

它可以直接佩戴在身体上，或放置在环境中，实时监测辐射水平。

3.闪烁计数器：闪烁计数器主要用于检测高能γ辐射和β辐射。

它通过将辐射能量转化为可见光，再通过光电倍增管将光信号转换为电信号，实现辐射剂量的测量。

4.热释光剂量计：热释光剂量计适用于长时间辐射剂量的监测。

它利用辐射激发晶体产生热释光，通过测量热释光强度计算辐射剂量。

四、选择合适的核辐射检测设备在选择核辐射检测设备时，需根据检测目的、辐射类型、测量范围、使用场景等因素进行综合考虑。

例如，若需检测环境γ辐射，可选择γ辐射探测器；若需监测个人剂量，可选择个人剂量计。

五、使用核辐射检测设备的注意事项1.在使用核辐射检测设备前，仔细阅读说明书，了解设备性能、测量范围和操作方法。

2.确保检测设备处于良好工作状态，定期进行校准和维护。

3.避免设备受到电磁干扰，影响测量准确性。

利用盖革计数器测量核衰变的统计规律

于 1− =22.3 ，没有进入拒绝域，符合高斯分布。对其进行泊松分布检测：泊松分布自由度为 16，使用显著水平 =0.1 进行检测，
2 = 12.59 小于 1− =23.5 ，没有进入拒绝域，符合泊松分布。 2
2
可以看出，当计数值变高，泊松分布向高斯分布趋近。在高计数的情况下，泊松分布和高斯分布基本相同。
− t
− t
，另一种是
n! n N −n n 是一个随机变量，n 对应的概率 P(n)为 P n = N − n ! n ! p 1− p 。式中的 N0 为 0 放射性原子核的数量。但是实际上 N0 数值非常大，无法进行数值计算。因此需要使用对应的
0
。那么由二项式分布可以得到在时间 t 内发生衰变的数目
07300190048 王也参考文献：
[1]张新国,王军亮,马义德.放射性仪表的计数涨落与测控误差问题研究[J].兰州大学学报,1999,1(35). [2]郭余峰.放射性测量最佳条件的选取[J].大庆石油学院学报.2003,27(3). [3]于洋.浅析二项分布、泊松分布和正态分布之间的关系[J].企业科技与发展,2008,(20). [4]刘烨,高原宁.泊松统计的无偏估计[J].高能物理与核物理.2007,31(7). [5]戴道宣.近代物理实验[M].北京:高等教育出版社,2006.9-17.
2
符合高斯分布。低计数下的分布符合泊松分布，但是不符合高斯分布。
2. 使用 G-M 计数器测量 Cs 的高计数分布，每次测量时间内辐射计数在 400—600 左右，测量 300 组，利用卡方检验检验其分布规律是否符合。
2 分组数为 18 组，高斯分布自由度为 15，使用显著水平 =0.1 进行检测， = 12.59 小