射线检测典型计算题

射线检测典型计算题

一原子量、质子数、中子数计算

公式：原子量= 质子数+ 中子数 A = Z + N

例：60Co中有几个质子、中子？（27个质子、33个中子）

二最短波长计算

公式：hc 12.4

∴λmin = ---- = ------- (h、c、e均为常数）

Ue U

单位：λmin：埃。U：千伏。

例：U=200Kv, λmin =12.4 / 200= 0.062 埃

三连续X射线的效率（转换效率）计算：

公式：η=KUZ

K= 1.1--1.4×10-9 /v；K= 1.1--1.4×10-6 /Kv

例：Z=74；U=200；求ηη=1.4×10-6 ×74×200=2%

四半衰期和衰变常数计算

公式：T’= 0.693 / λ

例：60Co 已知：λ =0.130/年，求T’= 0.693 / 0.130 = 5.3年

或：已知：T’ = 5.3年，求λ = 0.693 / 5.3= 0.130

半衰期的简便计算公式

N 1

------- =(------ )n n= t / T’

No 2

例: 60Co半衰期为5.3年，新源放射强度16居里，10.6年后该源的放射强度为多少？

解：n=10.6/5.3=2 ; N=NO x (1/2)n=16 x(1/4)=4(居里)

五X射线光子能量和波长计算

公式：E = 0.0124/ λ或λ= 0.0124 / E

以上二式中，E的单位：Mev; λ的单位：埃。

或者：λ= 12.4 / E（与λmin=12.4/U有本质区别）

这里：E的单位：Kev; λ的单位：埃。

例1：波长为0.25Å的光子能量是多少？

E= 0.0124/ 0.25= 0.0496 Mev

例2：能量为0.25 Mev的光子波长是多少？

λ= 0.0124 / 0.25 = 0.0496Å

例3：管电压为200Kv时，连续X射线的最大能量是多少？

λmin=12.4/U=12.4/200=0.062Å

E= 0.0124/ 0.062= 0.2 Mev

六半值层和衰减系数计算

公式：Th=0.693/ μ或μ =0.693/Th 例1：某材料衰减系数μ为1.3/cm，求半值层Th？

Th=0.693/ μ=0.533cm.

例2: 穿过12mm厚钢板前后射线强度分别为50mR/h和15mR/h,求这种钢板的半值层和衰减系数？

50 15

I=Io e-µd

15=50 e-µd d=12 ln(15/50)=ln(e-µd )=- µd=-12 µ

µ = ln(15/50)/(-12)=0.1

Th=0.693/ 0.1=6.93(mm)

七平方反比律应用计算

公式：I1/ I2= f22/f12 E1/ E2=f12/f22 图26

例1：距源1.5米处射线强度为40mR/ h,求3. 5处的射线强度？

I2= I1 /（f22/f12 ）=40/（3. 5 2/ 1.5 2）=7.35 (mR/ h)

例2：焦距为1米处透照，得底片黑度为2。现将焦距改为0.8

米，不改变底片黑度曝光量（或曝光时间）应如何变化？

E1/f12=E2/f22 E2= E1x（f22 /f12）=0.64 E1

即：在保留底片黑度为2的情况下，焦距降为0.8米曝光量（或曝光时间）应为原来的64%（即减少了36%）。

八几何不清晰度和最小焦距计算

公式：Ug=SL2/(F-L2)； F min= SL2/ Ug+ L2

例：焦点为3mm的X射线机透照20mm厚的工件，几何不清晰度控制为0.2mm,最小焦距为多少？

F min= SL2/ Ug+ L2=3x20/0.2+20=320mm.

九灵敏度计算

1、金属丝透度计灵敏度

公式：金属丝透度计灵敏度：K=(s/d)x100%

例：透照20mm工件，显示最细的金属丝直径为0.2mm，求透照灵敏度？

K=0.2/20=0.01(1%)

2、孔型透度计灵敏度：

例1：工件厚度为4.5“，要求质量等级为4-4T，求透度计厚度T和K。

解：T = 4.5 x 4% =0.18“选用C型透度计

K = （Ö0.18´4´0.18/2）/ 4.5 =0.0565 =5.65%

例2：求质量等级为4-2T 、2-2T 的灵敏度

解：K = （Ö 0.04d ´ 2 ´ 0.04d/2）/d =0.04 =4%

K = （Ö 0.02d ´ 2 ´ 0.02d/2）/d =0.02 =2%

十累积剂量计算

公式：D=5（N-18）雷姆

例：N=30 则D=5x12=60；即：一个30岁的射线工作人员，其历年所吃射线总量不得超过60雷姆。

十一偏心距计算

例：直径为80 mm的小口径管对接焊缝作双壁双投影透照，焦距为700 mm，影象椭圆间距为8 mm，求射线源的偏心距为多少mm？（余高 2 mm，焊缝宽5 mm）

解：{（700-80- 2）（8+2.5）/(80+2)}+2.5 = 79.3 mm

十二胶片特性曲线计算

公式：¡ =tgq=(D2-D1)/(lgE2-lgE1)

例1：采用某型号的胶片，曝光量为20mAmin时，底片黑度为1。5，若将黑度提高到2。0，曝光量应为多少？（g = 3）

解：3=（2。0-1。5）/ (lgE2-lg20) (lgE2-lg20)=0。5/3=0。166 lg20=1。3 lgE2=0。166+1。3 E2=101。46=29。2