核物理基础知识复习进程
核物理学重点知识总结(期末复习必备)
核物理学重点知识总结(期末复习必备)
核物理学重点知识总结（期末复必备）
1. 核物理基础知识
- 核物理的定义：研究原子核内部结构、核反应以及与核有关
的现象和性质的学科。
- 原子核的组成：由质子和中子组成，质子带正电，中子无电荷。
- 质子数（原子序数）：表示原子核中质子的数量，决定了元
素的化学性质。
- 质子数与中子数的关系：同位素是指质子数相同、中子数不
同的原子核。
2. 核反应与放射性
- 核反应定义：原子核发生的转变，包括衰变和核碰撞产生新核。
- 放射性定义：原子核不稳定，通过放射射线（α、β、γ射线）变为稳定核的过程。
- 放射性衰变：α衰变、β衰变和γ衰变。
3. 核能与核能应用
- 核能的释放：核反应过程中，原子核质量的变化引发能量的
释放。
- 核能的应用：核电站、核武器、核医学、核技术等领域。
- 核电站工作原理：核反应堆中的核裂变产生的能量转换为热能，再通过蒸汽发电机转换为电能。
4. 核裂变与核聚变
- 核裂变：重核（如铀）被中子轰击后裂变成两个或更多轻核
的过程，释放大量能量。
- 核聚变：两个轻核融合成一个较重的核的过程，释放更大的
能量。
- 核裂变与核聚变的区别：核裂变需要中子的引发，核聚变则
需要高温和高密度条件。
5. 核辐射与辐射防护
- 核辐射：核反应释放的射线，包括α射线、β射线、γ射线等。
- 辐射防护：采取合理的防护措施，减少人体暴露在核辐射下
的危害。
以上是对核物理学的一些重点知识进行的总结。
在期末复习中，希望这些内容能对你有所帮助！。
核医学考试大纲--基础知识
071 核医学考试大纲基础知识单 元细 目要 点要求 （1）核医学定义 （2）核医学内容 熟练掌握 1.核医学的概述（3）核医学发展简史了解 （1）定义 （2）原理 熟练掌握（3）优缺点 （4）基本方法 2.放射性核素示踪技术（5）主要类型及应用掌握 （1）原理 了解 （2）种类 3.放射自显影（3）应用熟悉 （1）基本概念 （2）基本方法 熟悉 4.放射性核素示踪动力学分析与功能测定（3）临床应用 掌握 （1）显像原理（2）脏器或组织摄取显像剂的机制 熟练掌握 （3）显像条件及其选择 掌握 （4）显像类型（5）图像分析方法及要点 （6）图像质量的评价熟练掌握 一、核医学总论 5.放射性核素显像技术（7）核医学影像及其他影像的比较掌握 （1）组成和表示方法 1.原子核（2）核素及其分类 熟悉 （1）α衰变 （2）β衰变 （3）电子俘获 2.核的衰变及其方式（4）γ衰变熟悉 （1）放射性活度 熟练掌握 （2）衰变常数 掌握 （3）指数规律 （4）半衰期 熟练掌握 3.放射性核素的衰变（5）递次衰变熟悉 （1）带电粒子与物质的相互作用 4.射线与物质的相互作用（2）光子与物质的相互作用 熟悉 （1）照射量与照射量率 掌握 （2）吸收剂量 二、核物理基础 5.电离辐射量及其单位（3）剂量当量熟悉 三、核医学仪器 1.核医学射线测量仪器（1）基本构成和工作原理熟练掌握（2）固体闪烁探测器 掌握 （3）其他射线探测器 （4）脉冲幅度分析器 熟悉 （5）工作条件的选择 了解 （6）体内测量仪器 （7）体外测量仪器 熟悉 （8）辐射防护仪器 了解 （9）质量控制掌握 （1）基本结构和工作原理 熟练掌握 （2）准直器掌握 （3）位置和能量电路 了解 （4）图像重建2.γ照相机和单光子发射计算机断层（SPECT）（5）γ照相机和SPECT 的性能指标与质量控制掌握 3.正电子发射计算机断层仪（PET） 符合探测原理熟练掌握 （1）放射性衰变的统计分布和放射性计数的统计误差熟练掌握 （2）存在本底时误差的计算和应用 4.放射性计数的统计规律（3）减少统计涨落影响的方法熟悉 （1）硬件 1.核医学计算机的组成（2）软件 熟悉 （1）模拟数字转换2.图像的数字化和计算机显示 （2）图像的存储、传输、显示 熟悉 （1）图像采集方式 熟练掌握 四、电子计算机在核医学中应用3.图像的采集和处理（2）常用图像处理 熟悉 （1）作用机制熟悉 1.放射性药物的作用机制与药物设计 （2）Hansch 构效关系学说 了解 （1）QA、QC、GMP 与GRP （2）质量检测的内容 （3）放射性核纯度的测定 熟悉 2.质量控制与质量保证（4）放射化学纯度的测定掌握（1）正确使用总原则 （2）小儿应用原则 （3）育龄妇女应用原则（4）放射性药物与普通药物的相互作用 3.正确使用、不良反应及其防治（5）不良反应及其防治掌握（1）Tc 的主要化学性质 了解 （2）99mTc 的标记 熟悉 （3）99m Tc 发生器 掌握五、核化学与放射性药物4.99mTc 化学与99mTc 的放射性药物（4）临床核医学常用的99mTc 的放射性药物 熟练掌握（1）123I、131I、67Ga、111In、与201Tl 的来源（2）放射性碘标记（3）放射性铟标记熟悉5.放射性碘、镓、 铟、铊的放射性药物（4）临床核医学常用的放射性碘、镓、 铟、铊的放射性药物掌握 （1）核素的选择6.放射性治疗药物 （2）临床核医学常用的放射性治疗药物 熟练掌握 （1）受体显像剂 了解 （2）代谢显像剂 熟悉（3）乏氧显像剂（4）肿瘤导向诊断与导向治疗的放射性药物（5）基因显像与基因治疗的放射性药物 7.放射性药物新进展（6）反义显像和反义治疗的放射性药物了解 （1）放射生物效应及基本概念 熟悉 （2）放射防护的目的和基本原则 （3）工作人员的剂量限值 （4）内、外照射防护原则 熟练掌握 1.放射生物效应与防护原则（5）不同射线的防护原则了解 （1）实验室的三区布局 了解 （2）放射源的运输、保管 （3）放射性废物的处置 （4）放射性事故的应急处理 掌握 2.核医学实验室（5）工作场所的防护监测了解 （1）工作人员健康管理 了解 （2）个人防护及防护用品 3.工作人员的防护（3）个人剂量监测熟悉 （1）申请核医学检查与治疗的原则 熟练掌握 （2）申请医师的职责 熟悉 4.工作人员的职责（3）核医学医师的职责熟练掌握 （1）核医学诊断中患者的防护原则 熟练掌握 （2）核医学诊断中特殊人群的防护原则 了解 5.患者的防护（3）核医学治疗中患者的防护原则掌握 （1）放射性药品管理办法熟练掌握 （2）放射性同位素与射线装置放射防护条例六、放射卫生防护6.放射卫生防护法规（3）临床核医学放射卫生防护标准了解（4）临床核医学中患者的放射卫生防护标准熟悉 （1）方法 1.决策矩阵 （2）指标 掌握 2.Bayes 理论 Bayes 理论 熟悉 七、医学诊断方法的效能评价3.界值特性曲线（ROC 分析）界值特性曲线 熟悉医学伦理学单元 细目要点要求1.医患关系2.医疗行为中的伦理道德医学伦理道德 3.医学伦理道德的评价和监督了解。
硕士生核物理复习总指导
基本概念1、核的自旋、磁矩及相互关系、测量方法2、核的电四极矩、核的宇称、核的统计性质、同位旋3、放射性活度、半衰期、平均寿命、放射性平衡、比活度4、质量亏损、核的结合能、质量过剩、比结合能及曲线图5、β稳定线及衰变方式6、核的液滴模型、对称能和对能7、核力及其性质8、库仑势垒及隧道效应9、β能谱及特点、轨道电子俘获、三种衰变及发生条件10 衰变纲图、容许跃迁、禁戒跃迁及选择定则11 库里厄图及作用12 比较半衰期及判断跃迁级次13 γ跃迁选择定则及应用、内转换、内转换系数、14 γ-γ角关联15 穆斯堡尔效应16 核的壳模型及应用（成功与不足）17 核反应中的守恒定律、反应能Q、实验Q值、Q方程、阈能、L系和C系的动能及角度关系18 核反应截面、微分截面及角分布、L系与C系截面关系、核反应产额基本公式1、莫塞莱公式2、核的半径公式、电四极矩与形变参量的关系、3、放射性衰变的基本规律4、放射性活度5、T1/2、λ、τ三者之间的关系式6、连续衰变规律7、人工放射性的生长8、14C 鉴年法公式9、质量亏损定义式10、质量过剩（盈余）11、核的结合能计算式（分别用质量亏损、质量过剩）12、最后一个质子、中子的结合能计算13、β稳定线经验公式、球形原子核结合能半经验公式14、α衰变能的计算（液滴模型应用）、衰变常量与衰变能的关系15、α衰变能、α粒子动能及子核反冲能的关系16、β衰变三种类型，β衰变基本公式，比较半衰期17、单质子模型γ跃迁概率公式18、γ跃迁时核的反冲能、穆斯堡尔效应采用机械补偿的公式19、谐振子势的能量公式及能级排布、考虑自旋-轨道耦合后的能级20、反应能Q用质量亏损表示、用结全能表示，Q方程21、C系动能与L系动能关系、阈能、C系与L系下的出射角关系22、反应截面公式、微分截面公式、L系与C系微分截面的关系23、中子产额公式、带电粒子产额公式、人工放射性核素的活度公式基本理论1、质谱仪测核质量（q/M）2、核磁共振法测核磁矩(磁场中能级分裂，共振吸收)3、放射性平衡的条件及应用（暂时平衡确定子体分离时间，长期平衡确定长寿命核半衰期）4、核的液滴模型及其应用（包括α衰变能），结合能半经验公式5、核力的介子场理论6、α衰变的基本理论（库仑势垒高度、隧道效应）7、β能谱的特点及其定性解释、定量解释8、费米理论的基本思想9、β衰变的跃迁分类和选择定则10、原子核的多极辐射（单质子模型）11、γ射线的共振吸收12、壳模型的基本思想13、核反应的两种机制。
第1章-核物理基础
第一章核物理基础说起来，每年物理师上岗证考试前三章的基础内容都是重点复习内容，尽管在日常工作中应用不多，但作为一个物理师，顾名思义，与“物理”是有着紧密关系的，这就少不了一个物理师对物理学知识必须了解一些基本的东东。
总的来说，前三章内容以记忆为主，另加一些理解！前三章的概念比较多，类似的、相同性质的，比较分析会对理解记忆有帮助，注意区分那些不同点！原子结构原子结构这部分内容较少，知识点也较明确。
相对容易掌握。
1、原子结构的数量级10(-10),原子和原子核的数量级关系：10000倍；2、每个电子的电量约为1.6×10(-19)；3、核素：具有确定质子数和中子数的原子的整体；4、同位素：原子序数相同而质量数不同的核素，在元素周期表中处于同一位置；5、轨道电子数：每个壳层最多容纳2n(2)个电子，各壳层的顺序依次为K、L、M、N、O、P、Q；每个次壳层最多容纳2（2l+1）个电子；《肿瘤放射物理学》第二页表1-1：电子的壳层结构是要多加记忆的。
原子、原子核能级1、电子在原子核库仑场中所具有的势能主要由主量子数n和轨道量子数l决定，并随n和l 的增大而提高；2、基态的定义3、由于高原子序数的原子核比低原子序数的原子核对电子的吸引力大，因此对于同一个能级，当所属原子的原子序数增大时，他的能量更低；4、能量值得大小等于壳层能级能量的绝对值，这些能量程为相应壳层的结合能；5、特征辐射、特征X线、俄歇电子6、当核获得能量，可以从基态跃迁到某个激发态。
当它再跃迁回基态时，以r射线形式辐射能量，能量值等于跃迁能级之差。
原子、原子核的质量1、1u=1/12C（12，6）原子质量------描述方法不好输入，凑合着看吧。
2、N A=6.02×10（23）3、1u=1/NA=1.66×10（-27）kg质量：中子>质子>>电子质量和能量的关系1、E=mC(2)2、电子静止能量：0.51MeV质子静止能量：938.3MeV中子静止能量：939.6MeV3、运动的物体质量随运动速度的变化关系式。
第一章-核物理基础
单位质量（摩尔、容积）物质所含放射性的多少, 后 者常称为放射性浓度。
§4 核射线与物质的相互作用
一、带电粒子与物质的相互作用 (一)电离与激发(ionization and excitation)
电离：指带电粒子与物质相互作用,使物质中的中性原子变 成离子对的过程。 激发：如果核外电子所获动能不足以使之成为自由电子， 只是从内层跃迁到外层，从低能级跃迁到高能级,这一过程 称之激发。 电离密度：单位路径上形成的离子对的数目。它表示的是 射线电离作用强弱的量。与带电粒子所带电荷数、行进速 率及被作用物质的密度有关，α>β>γ。
（二）核反应：快中子与物质的原子核作用放出带电粒子而形
成新核的过程称为核反应。形成的新核如果是放射性核素则继续 衰变放射出β、γ射线，使物质原子产生电离或激发，称为感生放 射性。中子与物质相互作用产生核反应是中子反应堆工作的基础 ，也是中子弹的杀伤因素。
比如： 23Na+10n→24Na+γ可写成23Na(n、γ)24Na。
§1 核射线及其与物质的相互作用
一.基本概念
1.定态：电子在轨道上运行既不吸收也不放出 能量的状态。
2.基态：能量最低的定态。 3.激发态：能量较高的定态。 4. 元素：凡核内质子数相同的一类原子，称之
为元素。 5.核素(nuclide) ：凡原子核内质子数、中子数
和核能态均相同的一类原子，称为一种核素。
衰变公式：N=Noe-λt
N = N0e-t
二、半衰期
1、物理半衰期(T1/2)：放射性核素由于衰变,其原子 核数目或活度减少到原来一半所需的时间,用T1/2 表示
2、生物半衰期(Tb)： 3、有效半衰期(Te)： 引入半衰期概念以后，核衰变的公式可改写成：
核物理复习资料
核物理复习资料一、核物理的基本概念核物理是研究原子核的结构、性质和相互作用以及原子核发生的各种变化过程的学科。
原子核是由质子和中子组成的，质子带正电荷，中子不带电。
原子的质量主要集中在原子核上，而电子围绕原子核运动。
原子核的大小通常在 10^－15 米到 10^－14 米的范围内。
虽然原子核很小，但它包含了巨大的能量。
二、原子核的稳定性原子核的稳定性取决于多种因素，其中最重要的是质子数和中子数的比例。
一般来说，质子数和中子数相等或相近的原子核比较稳定。
但对于一些较重的原子核，中子数相对较多时更稳定。
另外，存在一种神奇的“幻数”概念。
具有特定质子数或中子数等于“幻数”的原子核具有较高的稳定性。
三、核力核力是将质子和中子紧紧束缚在原子核内的一种强大的作用力。
它是一种短程力，只在原子核的尺度内起作用。
核力非常强大，比电磁力大得多。
核力具有饱和性和交换性等特点。
四、放射性衰变放射性衰变是指原子核自发地放出射线而转变为另一种原子核的过程。
常见的放射性衰变类型包括α衰变、β衰变和γ衰变。
α衰变是原子核放出一个α粒子（由两个质子和两个中子组成），从而使原子核的质子数和质量数都减少。
β衰变分为β⁺衰变和β⁻衰变。
β⁺衰变是原子核中的一个质子转变为一个中子，并放出一个正电子和一个中微子；β⁻衰变则是一个中子转变为一个质子，放出一个电子和一个反中微子。
γ衰变通常是在α衰变或β衰变后，原子核处于激发态，通过放出γ射线（高能光子）回到基态。
五、核反应核反应是指原子核在外界粒子的轰击下，发生性质和结构变化的过程。
与化学反应相比，核反应涉及的能量变化要大得多。
核反应可以分为人工核反应和天然核反应。
人工核反应是通过加速器等设备使粒子加速并撞击靶核来实现的。
六、核能核能的释放主要通过两种方式：核裂变和核聚变。
核裂变是重原子核分裂为两个或多个较轻原子核的过程，同时释放出大量的能量。
例如，铀 235 在吸收一个中子后会发生裂变，产生多个碎片原子核，并释放出中子和能量。
核物理基础知识点总结
核物理基础知识点总结核物理是研究原子核内部结构和核反应的科学领域。
在核物理中，有一些基础知识点是我们需要了解和掌握的。
本文将对核物理基础知识点进行总结，包括原子核的组成、核稳定性、核衰变、核裂变和核聚变等内容。
一、原子核的组成原子核由质子和中子组成。
质子是带有正电荷的基本粒子，其质量约为1.67×10^-27千克。
中子是不带电的基本粒子，其质量也约为1.67×10^-27千克。
质子和中子统称为核子。
原子核的质量数A等于质子数Z加上中子数N：A = Z + N。
原子核的电荷数等于质子数Z，因此原子核的电荷数决定了原子的化学性质。
二、核稳定性核稳定性是指原子核在没有外部影响的情况下能够长时间存在而不发生衰变的性质。
核稳定性与质子数和中子数的关系密切。
在质子数较小的情况下，中子数与质子数相等时，原子核较为稳定。
当质子数增加时，中子数需要相应地增加来保持核稳定。
但当质子数超过一定的限制时，核稳定性会下降，原子核会变得不稳定，发生核衰变。
三、核衰变核衰变是指不稳定原子核放射出粒子或电磁辐射而转变为其他核的过程。
常见的核衰变方式有α衰变、β衰变和γ衰变。
α衰变是指原子核放出一个α粒子（由两个质子和两个中子组成），质量数减少4，质子数减少2。
β衰变分为β-衰变和β+衰变。
β-衰变是指中子转变为质子，放出一个电子和一个反中微子；β+衰变是指质子转变为中子，放出一个正电子和一个电子中微子。
γ衰变是指原子核从高能级跃迁到低能级时发出γ射线。
四、核裂变核裂变是指重核（如铀、钍等）被中子轰击后分裂成两个或更多轻核的过程。
核裂变是放出大量能量的过程，同时伴随着中子的释放。
核裂变产生的中子可以继续引发其他核反应，形成连锁反应，释放更多的能量。
核裂变在核能领域有重要的应用，如核电站利用核裂变的能量产生电能。
五、核聚变核聚变是指两个轻核融合成一个更重的核的过程。
核聚变需要高温和高压的条件，常用的反应是氘核和氚核聚变成氦核。
核物理基础知识教案
教案授课内容:核物理基础知识授课对象:医学检验专业，本科学生使用教材:《检验核医学》第2版孟庆勇黄定德主编授课时间：2学时主讲教师：管超楠一、教学背景核物理基础知识是学习检验核医学专业的物理基础，本专业涉及到的核物理基础仅仅局限于对原子结构，质子、中子和电子层面的理解，不涉及更深层次理论物理。
二、教学目标与要求✧知识目标掌握：核素和同位素概念；α衰变，β衰变，γ衰变三种衰变类型；带电粒子与物质的相互作用；γ射线对物质的作用熟悉：α射线，β射线，γ射线的特点；轫致辐射的概念；光电效应意义；康普顿效应特点✧能力目标掌握核物理基础知识，在接下来的学习中应用理解。
✧情感目标在学习基础知识的过程中，培养学生对核物理的兴趣，建立学生对学习本门课程的信心。
三、重点与难点✧重点放射性衰变三种类型各自的特点意义；带电粒子与物质相互作用的主要效应机制；γ射线与物质相互作用的机制；✧难点轫致辐射的理解，辐射防护的意义四、教学方法和手段✧教学方法启发式教学、象形式教学、对比教学等✧教学手段课堂讲授、多媒体教学五、教学内容（一）课程导入：通过从核能的开发利用和战争的威慑带入学生的兴趣进入到核物理基础中。
通过介绍两位物理人物的背景提高学生学习信心。
（二）课程纲要：1.核素的分类2.放射性核素的三种衰变类型3.三种放射性衰变射线的特点4.不同放射性核素衰变射线对物质的作用效应（三）课程内容1，安东尼·亨利·贝克勒尔(Antoine Henri Becquerel)生平简史。
1896年3月，贝克勒尔发现，与双氧铀硫酸钾盐放在一起但包在黑纸中的感光底板被感光了。
他推测这可能是因为铀盐发出了某种未知的辐射。
同年5月，他又发现纯铀金属板也能产生这种辐射，从而确认了天然放射性的发现。
2，通过安东尼·亨利·贝克勒尔的生平介绍，导出放射性活度单位贝克勒尔的概念名称：贝克[勒耳]符号：Bq量的名称：放射性活度单位SI表示：1 Bq = 每秒1次放射性衰变3，玛丽亚·斯克沃多夫斯卡·居里（Marie Skłodowska Curie）生平简史。
高二物理假期学习计划
高二物理假期学习计划第一周第一天：复习和整理高一物理知识，主要包括力学、热学、机械振动等内容，重新温习并整理笔记。
第二天：学习静电学的基础知识，包括电荷、库仑定律等内容，重点掌握静电场的概念及相关计算方法。
第三天：学习电流和电路的知识，理解电压、电流、电阻之间的关系，并掌握欧姆定律和基本电路的分析方法。
第四天：学习电磁感应的知识，包括法拉第电磁感应定律、楞次定律等内容，掌握电磁感应现象的原理和应用。
第五天：学习光学的基础知识，包括光的直线传播、反射、折射等内容，重点理解光的反射定律和折射定律。
第六天：学习光的波动性理论，并对干涉、衍射等现象进行深入研究，掌握相干与相干条件，以及狭缝衍射等相关原理。
第七天：对本周所学知识进行总结和复习，做一些相关习题巩固所学内容。
第二周第一天：学习原子核物理的基础知识，包括放射性衰变、核裂变、核聚变等内容，掌握相关原理并进行习题训练。
第二天：学习半导体物理的知识，包括半导体的导电机理、PN结的特性以及半导体器件的基本原理，重点理解PN结的工作原理和应用。
第三天：学习电磁波的理论知识，包括电磁波的产生、传播、检测等内容，重点掌握电磁波的特性和电磁辐射的基本规律。
第四天：学习热力学的知识，包括热力学基本定律、热力学循环等内容，重点掌握热力学定律的应用和热力学过程的分析方法。
第五天：学习流体力学的基础知识，包括流体的性质、运动规律等内容，重点理解质点运动、速度场、流线等概念。
第六天：对本周所学知识进行总结和复习，做一些相关习题巩固所学内容。
第七天：进行模拟考试，检验本周所学知识掌握情况，并对不足之处进行重点复习和弥补。
第三周第一天：总结前两周所学物理知识，复习重点内容，并做一些综合习题进行巩固。
第二天：进行模拟考试，检验自己的物理学习成果，找出问题所在，进一步加强复习和训练。
第三天：对自己在模拟考试中出现的问题进行归纳总结，整理错题集，强化薄弱环节。
第四天：阅读一些物理学相关的科普书籍或文章，了解物理学的最新研究进展，开阔学术视野。
物理核物理知识点总结
物理核物理知识点总结核物理是研究原子核和其内部结构以及与原子核相关的物理现象的一门学科。
它涵盖了从最基本的粒子物理到最复杂的原子核反应和放射性衰变的各个方面。
核物理的研究对于我们理解宇宙的起源和演化，以及开发新的能源和医学应用具有重要意义。
在本文中，我们将总结一些核物理的基本知识点，包括原子核的结构、核反应和放射性衰变等内容。
一、原子核的结构1. 原子核的组成原子核是由质子和中子组成的。
质子是带正电荷的粒子，中子是不带电荷的粒子。
它们通过强相互作用力相互作用，形成原子核的稳定结构。
在自然界中，原子核的质子数和中子数一般不相等，而是呈现出多样的组合方式，形成了各种不同的核素。
每种核素都有其特定的质子数和中子数，这也决定了其化学性质和放射性特性。
2. 核子的结构质子和中子的结构类似，它们都由夸克组成。
夸克是一种基本粒子，具有分数电荷和强相互作用力。
在标准模型中，夸克被认为是构成核子的基本粒子，它们之间通过强力子交换子相互作用，形成了核子的稳定结构。
核子内部的夸克和胶子相互作用非常复杂，仍然是核物理研究的重要课题之一。
3. 原子核的尺度原子核的尺度通常用费米（fm）来表示，1 fm=10^-15米。
一般来说，原子核的尺度在1-10 fm之间，比原子的尺度小几个数量级。
这种微小的尺度决定了原子核的特殊性质，如核力的强度和范围等。
二、核反应1. 核反应的类型核反应是指原子核之间或原子核与粒子之间发生的相互作用过程。
根据反应类型的不同，核反应可以分为裂变反应和聚变反应两大类。
裂变反应是指重核裂变成两个或多个轻核的过程，通常伴随着大量的能量释放。
聚变反应是指轻核结合成重核的过程，也伴随着能量释放。
核反应在能源生产、核武器和核医学等领域都有重要应用。
2. 核反应的能量释放核反应释放的能量来自于原子核内部结合能的变化。
在裂变反应中，重核分裂成两个或多个轻核时，其结合能减小了，其中一部分转化为核反应释放的能量；在聚变反应中，轻核结合成重核时，其结合能增加了，也会释放出能量。
高中物理核物理知识点总结
高中物理核物理知识点总结核物理是物理学中的重要分支，研究原子核的性质和相互作用。
在高中物理课程中，核物理的知识点也是必不可少的。
本文将对高中物理核物理的知识点进行总结。
1. 原子结构和核结构的关系原子是由原子核和围绕核运动的电子组成的。
原子核由质子和中子组成，质子带正电荷，中子不带电。
原子核的质量集中在核心区域，电子在原子核外围的电子壳层运动。
质子数量决定了原子的元素，中子数量可以不同，形成同位素。
2. 质子数、中子数和质量数原子核的质子数即为元素的原子序数，用字母Z表示。
原子核的质子数和中子数之和为质量数，用字母A表示。
例如，氧核的质子数为8，中子数为8，质量数为16。
3. 同位素和同位素记号质子数相同但中子数不同的原子核称为同位素。
同位素记号一般由元素符号和质量数组成，如氢-1（^1H）、氢-2（^2H，即氘）、氢-3（^3H，即氚）。
4. 核反应核反应是指原子核之间或原子核与粒子之间发生的转化过程。
核反应的特点是质量数和电荷数在反应前后守恒。
常见的核反应有裂变和聚变。
5. 核裂变核裂变是指重核吸收中子后分裂成两个或更多的亚稳核的过程。
核裂变需要能量输入，同时释放大量的能量和中子。
裂变反应可通过核链式反应实现。
6. 核聚变核聚变是指两个轻核融合成一个更重的核的过程。
核聚变需要高温高压的条件，通常在恒星内部发生。
聚变反应是目前人们追求的清洁能源之一。
7. 放射性衰变放射性衰变是指具有不稳定核的原子核自发地转变为另一种核的过程。
放射性衰变可分为α衰变、β衰变和γ射线。
8. α衰变α衰变是指原子核放出一个α粒子，其实质就是一个氦离子，相当于质子数减2，质量数减4。
α衰变的反应方程常用同位素形式表示。
9. β衰变β衰变是指原子核中的中子转变成质子，放出一个电子（β粒子）和一个反中子，质子数增1，质量数不变。
β衰变的反应方程中需标明β粒子和反中子。
10. γ射线γ射线是指由原子核内部跃迁引起的电磁辐射，没有质量和电荷，能量最高，穿透能力强。
核安全工程师综合知识第一章原子核物理知识(精简版)
（第一章）原子核物理基础引言（P1）1.1895年X射线1896年放射性这三大发现揭开了近代物理的序幕，物质结构的研究开始进入微观领域。
1897年电子2.放射性现象1896年法国科学家贝克勒尔（Becquerel A.H）发现的天然放射性现象是人类第一次观察到核变化的情况，通常人们把这一重大发现看成是原子核物理的开端。
3.20世纪50年代，逐步形成了研究物质结构的三个分支学科，即原子物理、原子核物理和粒子物理，这三者各有独立的研究领域和对象，但又紧密关联。
本章重点论述原子核物理这一领域。
第一节原子和原子核的基本性质（P1-6）1.到目前为止，包括人工制造的不稳定元素在内，人们已经知道了100多种元素。
2.1911年卢瑟福(Rutherford R.C.)根据α粒子的散射实验提出了原子的核式模型的假设，即原子是由原子核和核外电子组成。
补充：1898年, 卢瑟福（Rutherford）在“贝可勒尔射线”中发现了α、β粒子,后来证实了α射线是氦原子核，β射线是电子。
3.原子就被分成两部分来处理：核外电子的运动构成了原子物理学的主要内容，而原子核则成了另一门学科——原子核物理学的主要研究对象。
原子和原子核是物质结构互相关联又泾渭分明的两个层次。
4.关于电子：（1）电子是由英国科学家汤姆逊(Thomson J.J.)于1897年发现的，也是人类发现的第一个微观粒子。
（2）电子性质：①电子带负电，电子电荷的值为e＝1.602 177 33×10-19CPS: 电荷是量子化的，即任何电荷只能是e的整数倍。
②电子的质量为m e＝9.109 389 7×10-31kg补充：质子质量：1.6726231×10-27kg；中子质量：1.6749273×10-27kg5.原子核性质：（1）原子核带正电荷，原子核的电荷集中了原子的全部正电荷。
（2）原子核的质量远远超过核外电子的总质量；（3）原子核的线度只有几十飞米，而密度高达108t/cm3PS:1fm＝10-15m＝10-13cm 1nm=10-9m6.关于原子（1）原子的大小是由核外运动的电子所占的空间范围来表征的；（2）原子的大小即半径约为10-8cm的量级。
第1章-核物理基础知识
份额 94.6% 5.4% 0.0051% 710-4
22
γ衰变（跃迁）
量子力学指出，原子核可能具有的能量是不 连续的。 当放射性衰变中所形成的子核处在一种所谓 的激发态，即其内能高于该核的正常态(基 态)时，就会产生γ射线。过剩的能量几乎立 刻以γ辐射的形式被释放。γ射线也伴随其他 生成激发态核过程出现。 随便说一下，X射线是原子核外面的电子从 高能级向低能级跃迁时发出的。
239Pu
2.44x104a
34
放射性活度
放射性同位素样品在单位时间内衰变的次数， 即为该同位素样品的活度。
单位：贝可勒尔，简称贝可（Bq） (1居里)1Ci=3.7x1010/s=3.7x1010Bq 因此，半衰期也可以定义为某同位素活度（A） 降为一半所需要的时间。 稳定的核素在中子的照射下转化为放射性核素 称为中子的活化。可用于测量中子通量密度， 物质的反应截面，生产有用的核素和活化分析
12
丰度
某一同位素在其所属的天然元素中所占 的原子百分比。 氢有三种同位素：1H，2H(D)和3H(T)。 而3H(T)在自然界中不存在。 氧有八种同位素，其中在自然界常见的 只有16O、17O和18O是稳定的，相应的份 额分别为99.756%、0.039%和.205%。 另外五种同位素不稳定。
135 53
135 54
135 55
26
1.2.3 衰变规律
单位时间内衰变的次数 dN (t ) N (t ) dt
N (t )
N0
dN dN N dt dt N 0 N0 0
N (t ) N0
核物理基础知识教案
核物理基础知识教案一、引言核物理是研究原子核的性质、结构及其相互作用的一门学科，具有非常广泛的应用。
本次教案将介绍核物理的基础知识，包括核反应、核能和放射性等内容。
通过本次教学，学生将能够深入理解核物理的基础知识，为今后深入学习核物理打下坚实的基础。
二、核反应核反应是指原子核的变化过程，包括核裂变和核聚变两种类型。
核反应会释放能量，通常以放射性元素的形式体现。
核反应有很多重要的应用，例如核武器、核电站等。
1.核裂变核裂变是指原子核分裂成两个或更多的碎片的过程。
这个过程会产生一些中子和释放大量能量。
核裂变是一种非常强烈的过程，需要采取特殊的措施才能控制它。
核裂变的应用非常广泛，例如制造核武器和核电站。
2.核聚变核聚变是指将两个或更多的原子核合并为一个更重的核的过程。
这个过程同样会释放大量的能量。
核聚变是一种非常重要的核反应过程，是太阳和其他恒星所采用的能量来源之一。
三、核能核能是指原子核内部的结合能，可以转化为其他形式的能量，例如热能和电能。
核能是一种非常重要的能源来源，在核电站中可以将核能转化为电能。
1.核能的转化核能可以通过核反应转化为其他形式的能量。
这个过程通常以放射性元素的形式体现，在核电站等应用中非常广泛。
2.核能在能源中的应用核能在现代社会中有着非常广泛的应用。
在核电站中，核能可以通过核反应转化为电能，为社会提供电力。
此外，核能还可以用于制造核武器等方面。
四、放射性放射性是指物质自发地释放能量的过程，通常表现为放射性衰变和核反应。
放射性物质会释放出大量的能量，对环境和人类生命健康有着潜在的影响。
1.放射性的种类放射性有很多种类，包括天然放射性和人造放射性等。
天然放射性包括放射性元素和天然辐射，人造放射性则来自于人类活动。
2.放射性的危害放射性会对环境和人类生命健康产生危害，需要采取相应的措施予以控制。
例如，在核电站中需要采取措施防止放射性泄漏，以保证环境和人类的安全。
五、结论核物理是一门非常重要的学科，对今后的科研和工程应用有着广泛的影响。
核物理基础了解原子核结构与核反应
核物理基础了解原子核结构与核反应核物理基础：了解原子核结构与核反应核物理是研究原子核结构与核反应的科学，它是物理学中的一个重要分支。
通过研究原子核，可以深入了解物质的内部构成以及宇宙的演化过程。
本文将介绍核物理的基础概念、原子核结构及其性质以及核反应的基本原理。
一、原子核基本概念1. 原子核的发现和组成原子核是由质子和中子组成的，是原子的中心部分。
最早对原子核的研究始于20世纪初，非常重要的突破是英国科学家Rutherford的金箔散射实验。
他发现，绝大部分的α粒子可以通过金箔，只有极少数发生散射。
由此可见，原子核占据了整个原子的极小空间。
2. 质子和中子质子是带正电荷的基本粒子，其电荷量为元电荷，质量接近1单位质量。
质子数决定了元素的原子序数，不同元素的质子数不同。
中子是电中性的基本粒子，其质量略大于质子。
中子数与质子数之和决定了同位素的核素。
3. 核子的尺寸原子核的尺寸非常微小，通常用费米来表示。
1费米等于10^-15米，即核子的直径在1-10费米之间。
尺寸如此之小，使得原子核在正常条件下基本不会发生碰撞。
二、原子核结构及性质1. 核力与稳定性核力是一种极其强大的作用力，负责维持原子核内质子和中子之间的相互作用。
核力的作用范围非常短，限制在极其邻近的核区域。
稳定的原子核是指处于能量最低状态的核，其中质子与中子的数目是最为稳定的比例。
核对称性是一个重要的稳定性指标，即质子数和中子数接近相等。
2. 同位素和同位素符号同位素是指质子数相同、中子数不同的核素。
例如，氢的三个同位素分别是氢-1（质子数1，中子数0）、氘（质子数1，中子数1）和氚（质子数1，中子数2）。
同位素符号的一般表示法是A/Z X，其中A表示核素的质量数，Z表示核素的原子序数，X表示化学元素的符号。
例如，氘的同位素符号是2/1 H，氚的同位素符号是3/1 H。
3. 放射现象核反应可以导致放射性衰变，产生放射现象。
放射性衰变过程包括α衰变、β衰变和伽马射线的放射。
上海市考研核工程与核技术应用复习资料核物理与核工程基础
上海市考研核工程与核技术应用复习资料核物理与核工程基础在核工程与核技术应用方面的复习资料中，核物理与核工程基础是一个重要的部分。
本文将以上海市考研为背景，介绍核物理和核工程的基本知识，并提供一些学习方法和资料推荐，帮助考生更好地复习。
一、核物理基础核物理是研究原子核及其内部的粒子结构、相互作用等的科学。
核物理的研究对象包括原子核的结构、放射性核变、核裂变与核聚变等。
在考研复习中，学生需要理解核子的结构、强相互作用、弱相互作用、电磁相互作用等基本概念。
此外，还需要了解核反应堆原理、核辐射的基本性质及其防护等内容。
二、核工程基础核工程是为了利用核能，开展各种核技术应用而建立的一门工程学科。
核工程涉及核能的产生、转换和利用等方面。
在考研复习中，学生需要学习核反应堆的原理与运行、核燃料循环等内容。
同时，还需要了解核工程中的安全设计、辐射防护、废物处理等重要知识。
三、学习方法1. 系统性复习：按照考研大纲内容，有计划地进行知识点的复习。
可以将核物理和核工程分别划分为不同的模块，每天针对一个或几个模块进行系统性复习。
2. 多渠道获取资料：可以通过阅读教材、课堂讲义、相关论文等多种渠道获取资料。
此外，还可参加核工程与核技术应用的相关研讨会、学术讲座等，扩展相关知识。
3. 做题巩固知识：通过做题巩固所学知识，可以选择做一些考研模拟题或历年真题。
做题可以帮助考生发现自己的薄弱环节，及时调整学习计划。
四、复习资料推荐1. 《核物理学导论》（蔡勒和费舍尔）作者通过给出原子核的一些基本特征，介绍了核结构、核反应、核裂变与核聚变等内容。
此书是核物理学方面的经典教材，对于考研复习非常有帮助。
2. 《核工程学导论》（浙江大学核科学与技术研究所）该书覆盖了核工程学的各个领域，内容详实、结构清晰。
适合对核工程基础知识有初步了解的考生。
3. 《核工程学基础讲义》该讲义是上海交通大学核科学与工程学院的教学资料，内容简明扼要，注重实际应用。
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得到： M Z ,A m Z ,A Zem B Z , A Z 1 , 1 c 2 M A Z m n c 2 M Z , A c 2
15
比结合能及比结合能曲线
比结合能（平均结合能） ：
Z ,A B Z ,A A
单位是 MeV/Nu，Nu代表核子。
比结合能的物理意义：原子核拆散成自由核子时，外界对 每个核子所做的最小的平均功。 或者说，它表示核子结合成 原子核时，平均一个核子所释放的能量。
比结合能表征了原子核结合的松紧程度： 比结合能大，核结合紧，稳定性高； 比结合能小，核结合松，稳定性差。
16
比结合能曲线： 7.07
2
2.1 原子与原子核
自然界存在的一切物质，都是由不同的元素组成。元 素的基本单位是原子。原子表征量为物质的物理、化学性 质和光谱特性。
原子核由质子和中子组成，质子和中子通称为核子。 其表征为原
原子的直径约为 10-10米。
原子核在中心约原 子 直 径 的 1/10000 。
60Co 60mCo
两种核素，A、Z、N 同，能态不同。 8
2).同位素（Isotope）和同位素丰度
具有相同原子序数但质量数不同的核素称为某元素的同位素。 (即Z相同，N不同，在元素周期表中处于同一个位置，具有基 本相同化学性质。)
1 1
H
2 1
H
3 1
H
氢的三种同位素；
U 2 3 5
92
U 2 3 8
辐射剂量学
谢腾飞 南华大学核科学技术学院教授
TEL:0734-8160771,15096001925 E-mail:272710xtf@
2011.03
1
原子核与放射性的物理基础
1.原子与原子核的组成
2.放射性粒子产生的原因
3.质量亏损
4.衰变规律
5.射线与物质作用的机制
6.射线减弱规律
质子和中子质量几乎 一样，分别为：
mp = 1.00727644u
mn = 1.00866522u
实际上核素符号X和质子数Z具有唯一、确定的关系，所以用符
号AX足以表示一个特定的核素 11H,21H,31H
5
原子核的大小
原子核的半径
Rr0A1 3
原子核的体积
V3 4R33 4r03AA
ro为原子核半径常数（1.2×10-13 cm），A为原子核的质量数
核素图共包含2000 个核素,其中天然存在 332个核素(280为稳定 核素),人工放射性 核素1600多个。
12
原子核结合能的概念
质量亏损
原子核的质量总是小于组成它的所有核子的质量之和的，少
的那部分质量称为质量亏损(Mass Defect)。表示为 mZ,A
m Z ,A Z p m A Z m n m Z ,A
者之差为
m 1 ,2 m n m p m 1 ,2 0 .00u 183
14
原子核结合能的概念
既然 △m>0，则相应的能量就减少，表明当若干质子 和中子结合成一个核时，将释放一部分能量，这个能量称 为叫结合能。
B Z ,A m Z ,A c 2
B Z ,A Z p c 2 m A Z m n c 2 m Z ,A c 2
原子的质量几乎全
集中在原子核上
++
电子的质量仅为质
+
子质量的1/1840。
一个电子所带的电 荷为1.6×10-19库 仑（C），定义为 单位电荷。
原子核 中子 质子 电子 (电子云)
4
原子核的表示
核子数
元素符号
质子数
A Z
X
N
XA 中子数
ZN
原子质量单位等于一 个碳－12核素原子质 量 的 1/12 ， 记 为 u 。 1u=1.6605655×10-27 kg。
所有的核都存在质量亏损，即 m Z,A 0
13
原子核结合能的概念
氘是氢的同位素，氘( 2
1
H
)由一个中子和一个质子所
组成。
中子的质量： mn 1.00866u5 质子的质量： mp 1.00727u6
mn mp 2.0159u41
而氘核的质量： m1,22.014u 102
可见，氘核的质量小于组成它的质子和中子质量之和，两
1).核素（nuclide）
具有一定数目的中子和质子以及特定能态的一种原子核 或原子称为核素。
核子数、中子数、质子数和能态只要有一个不同，就是不 同的核素。
20886Tl
90 38
Sr
60C o
208 82
Pb
3991Y
58C o
两种核素，A同，Z、N 不同。 两种核素，N 同，A、Z 不同。 两种核素，Z 同，A、N 不同。
92
铀的二种同位素。
某元素中各同位素天然含量的原子数百分比称为同位素丰 度。
1 1
H
2 1
H
99.985%、0.015%
1 6 O 1 7 O 1 8 O 99.756%、0.039%、0.205%
U 2 3 5
92
U 2 3 8
92
0.724%、99.276%
9
3).稳定核素和放射性同位素
1 1
原子核半径近似正比于A1/3，原子核体积近似正比于A。
6
原子核的密度（单位体积的核子数）：
nV A4/3A R343r031308 /cm 3
一个核子的质量
m N1 .6 6 1 0 24 g
则核物质的密度：
NnN m 1.6 6 110 g 4/c3 m
可见，原子核密度为常数，且非常大。
7
原子核物理常用术语及意义
59Con,60Co
工业上应用于食品和医疗器具的杀菌、消毒的钴源
（ 60Co ），其活度达几十万至百万居里（Ci）。
11
5).核素和核素图
根据原子核的稳定性, 可以把核素分为稳定的核素和不稳定的 放射性核素。原子核的稳定性与核内质子数和中子数之间的比 例存在着密切的关系。
我们可以把核素排 在一张所谓核素图上。
H
2 1
H
3 1
H
氢的三种同位素具有相同的化学性质，
但其放射性却不同。
其中，稳定同位素为：
1 1
H
2 1
H
99.985%、0.015%
而3H 为放射性同位素，具有β放射性，放出最大能量约
为18KeV的β射线，其半衰期12.3年
。
10
4). 人工放射性核素
人工放射性核素是指非天然和自然界的因素生成的放射 性核素，而是在反应堆或加速器所生成。 广泛的放射源---钴源（60Co）就是在反应堆中生成。将金属 钴，即59Co ，其丰度100%，放在反应堆孔道内，利用中子照 射59Co ，发生如下核反应：