核辐射探测习题解答6

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核辐射测量数据处理习题及答案

核辐射测量数据处理习题及答案

核数据处理理论知识核辐射测量数据特征:随机性(被测对象测量过程)局限性混合型空间性数据分类:测量型计数型级序型状态型名义型精度:精密度正确度准确度统计误差:核辐射测量中,待测物理量本身就是一个随机变量。

准确值为无限次测量的平均值,实际测量为有限次,把样本的平均值作为真平均值,因此存在误差。

变量分类:(原始组合变换)变量误差来源:(设备方法人员环境被测对象)误差误差分类:系统误差随机误差统计误差粗大误差放射性测量统计误差的规律答:各次测量值围绕平均值涨落二项分布泊松分布高斯分布精度的计算,提高测量精度的方法?答:采用灵敏度高的探测器增加放射源强度增加测量次数延长测量时间减少测量时本底计数放射性测量中的统计误差与一般测量的误差的异同点?答:不同点:测量对象是随机的,核衰变本身具有统计性,放射性测量数据间相差可能很大。

测量过程中存在各种随机因素影响。

相同点:测量都存在误差。

样本的集中性统计量?答:算术平均值几何平均值中位数众数(最大频数)样本的离散性统计量?答:极差方差变异系数或然系数算术平均误差单变量的线性变换方法?答:1.标准化变换 2.极差变换 3.均匀化变换 4.均方差变换单变量的正态化变换方法?答:标准化变化角度变换平方根变换对数变换数据网格化变换的目的?答:1.把不规则的网点变为规则网点 2.网格加密数据网格变换的方法?答:1.插值法(拉格朗日插值三次样条插值距离导数法方位法)2.曲面拟合法(趋势面拟合法趋势面和残差叠加法加权最小二乘拟合法)边界扩充的方法有哪些?答:拉格朗日外推法余弦尖灭法偶开拓法直接扩充法补零法核数据检验目的:1.帮助检查测量系统的工作和测量条件是否正常和稳定,判断测量除统计误差外是否存在其它的随机误差或系统误差2.确定测量数据之间的差异是统计涨落引起的,还是测量对象或条件确实发生了变化引起的变量选择的数学方法:几何作图法(点聚图数轴)相关法(简单相关系数逐步回归分析秩相关系数)秩和检验法谱数据处理—问答题谱的两大特点?答:1.放射性核素与辐射的能量间存在一一对应关系2.放射性核素含量和辐射强度成正比谱光滑的意义是什么?方法有哪些?答:意义1.由于核衰变及测量的统计性,当计数较小时,计数的统计涨落比较大,计数最多的一道不一定是高斯分布的期望,真正峰被湮没在统计涨落中2.为了在统计涨落的影响下,能可靠的识别峰的存在,并准确确定峰的位置和能量,从而完成定性分析,就需要谱光滑3.由于散射的影响,峰边界受统计涨落较大,需要谱光滑方法算术滑动平均法重心法多项式最小二乘法其他(傅里叶变换法)寻峰的方法有哪些?答:简单比较法导数法对称零面积变换法二阶插值多项式计算峰位法重心法拟合二次多项式计算峰位法峰面积计算的意义和方法?答:1)峰面积的计算是定量分析的基础。

核辐射探测习题解答

核辐射探测习题解答

第二章 气体探测器1、设由平行金属板构成的电极系统,极间距离2cm ,内充氩气1.5个大气压,二极板上加了1000伏的电位差。

问正离子由正极表面漂移到负极表面所需的时间为多少? 解:由w p dp εμμμ+++=()=(公式2.6a )和d t w +=得 ddp t u μ+==22 1.51.371000⨯⨯⨯=4.38(ms )2、气体探测器两端收集到的离子对数和两端外加电压存在一定的关系,具体分为哪几个区? 答:复合区、饱和区、正比区、有限正比区、G-M 计数区、连续放电区。

3、设在平行板电离室中α离子的径迹如图所示,径迹长度为L 。

假设沿径迹各处的单位路程上产生的离子对数N 相等,且电子的漂移速度W -,求电子的电流脉冲。

(假设α粒子的径迹是在瞬间完成的)解:(1)当o t t 0<<时,o D L cos t w --=θ eNL I t w D -()= (2)当0max t t t ≤≤时,exN I t w d-()= 由三角形相似,可推知,D tw x cos --=θ因此,New I t D tw Dcos ---()=()θ(3)当max t>t 时,max d t w-= ,I t ()=0 4、离子脉冲电离室与电子脉冲电离室的主要差别是什么?答:(1)工作条件:前者 RC<<T +后者 T -<RC<<T +(2) 脉冲贡献:前者是正离子的贡献,后者是电子飘移贡献;(3)优点:前者可用于测量入射粒子的能量。

后者可获得较高计数率。

(4)缺点:前者脉冲较宽,限制了计数速度。

后者不能精确测量粒子的能量。

5、有一累积电离室,每秒有104,粒子射入其灵敏体积并将全部能量损耗于其中,已知E α=3.5MeV ,电离室内充的纯氩气,试求累积电离室输出的平均电流。

解: 064195.31010 1.61026.4E n e Q ne I t t tαϖ-===⨯=⨯⨯⨯ =3.211010-⨯(A )6、有一充氩的电离室(F=0.2),试计算用它来测定5MeV 的粒子能量时,所能达到的最佳分辨率。

核辐射试题及答案

核辐射试题及答案

核辐射试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 核辐射的主要来源是什么?A. 宇宙射线B. 地壳中的放射性物质C. 人造放射性物质D. 所有以上选项答案:D2. 哪种辐射类型对人体伤害最大?A. α射线B. β射线C. γ射线D. X射线答案:C3. 辐射防护的基本原则是什么?A. 时间、距离、屏蔽B. 增加辐射剂量C. 减少辐射时间D. 以上都不是答案:A4. 辐射剂量单位“希沃特”(Sv)表示什么?A. 辐射能量B. 辐射剂量C. 辐射源的强度D. 辐射防护设备5. 哪种物质可以作为γ射线的屏蔽材料?A. 铅B. 铝C. 木头D. 塑料答案:A6. 辐射对人体的影响可以分为哪两类?A. 急性和慢性B. 内部和外部C. 物理和化学D. 局部和全身答案:A7. 辐射防护的“时间”原则指的是什么?A. 减少暴露时间B. 增加暴露时间C. 暴露时间与辐射剂量无关D. 以上都不是答案:A8. 哪种类型的核事故可能导致大量放射性物质释放?A. 核反应堆故障B. 核武器试验C. 核潜艇事故D. 核废料泄漏答案:A9. 核辐射对人体的急性效应通常在多长时间内出现?B. 数天C. 数周D. 数月答案:A10. 辐射防护的“屏蔽”原则指的是什么?A. 增加辐射源的强度B. 减少辐射源的强度C. 增加辐射暴露时间D. 减少辐射暴露时间答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 辐射剂量单位“格雷”(Gy)表示辐射吸收的______。

答案:能量2. 辐射防护的“距离”原则指的是______。

答案:增加距离3. 核辐射对人体的慢性效应可能包括______。

答案:癌症4. 辐射防护的“屏蔽”原则中,铅的密度是______。

答案:11.34 g/cm³5. 辐射对人体的局部效应可能表现为______。

答案:皮肤烧伤6. 辐射防护的“时间”原则中,暴露时间与辐射剂量的关系是______。

答案:正比7. 辐射剂量单位“希沃特”(Sv)与“格雷”(Gy)的关系是______。

核辐射探测复习资料B.

核辐射探测复习资料B.

核技术 核探测复习材料 一、简答题:1.γ射线与物质发生相互作用有哪几种方式?( 5分)答:γ射线与物质发生相互作用(1)光电效应 (2)康普顿效应(得2分)(3)电子对效应(得2分) 2.典型的气体探测器有哪几种?各自输出的最大脉冲幅度有何特点,试用公式表示。

(5分) 答:典型的气体探测器有(1)电离室(得1分)(2)正比计数管(得1分)(3)G-M 计数管(得1分)脉冲幅度:(1)电离室:C e w E v =(得1分)(2)正比计数管:Cew E M v ∙= (得0.5分)(3)G-M 计数管 最大脉冲幅度一样(得0.5分)3.简述闪烁体探测器探测γ射线的基本原理。

(5分)答:γ射线的基本原理通过光电效应 、 康普顿效应和电子对效应产生次级电子(得1分),次级电子是使闪烁体激发(得1分),闪烁体退激发出荧光(得1分),荧光光子达到光电倍增管光阴极通过光电效应产生光电子(得1分),光电子通过光电倍增管各倍增极倍增最后全部被阳极收集到(得1分),这就是烁体探测器探测γ射线的基本原理。

注:按步骤给分。

4.常用半导体探测器分为哪几类?半导体探测器典型优点是什么?(5分)答:常用半导体探测器分为(1) P-N 结型半导体探测器(1分)(2) 锂漂移型半导体探测器;(1分)(3) 高纯锗半导体探测器;(1分)半导体探测器典型优点是(1) 能量分辨率最佳;(1分)(2)射线探测效率较高,可与闪烁探测器相比。

(1分)5.屏蔽β射线时为什么不宜选用重材料?(5分)答:β射线与物质相互作用损失能量除了要考虑电离损失,还要考虑辐射损失(1分),辐射能量损失率222NZm E z dx dE S radrad∝⎪⎭⎫ ⎝⎛-= 与物质的原子Z 2成正比(2分),选用重材料后,辐射能量损失率必然变大,产生更加难以防护的x 射线(2分)。

故不宜选用重材料。

注:按步骤给分。

6.中子按能量可分为哪几类?中子与物质发生相互作用有哪几种方式。

原子核物理及核辐射探测学第6章习题答案new(免费)

原子核物理及核辐射探测学第6章习题答案new(免费)

Ee
2.04 1.326 MeV 0.511 1 2.04(1 cos57.65)
6-11 解:
I (t ) I 0 e t ln 4 0.277 cm 1 5 cm
-1
6-12 某一能量的 射线在铅中的线性吸收系数为 0.6cm ,试问它的质量吸收系数及原子的 吸收截面是多少?按防护要求,要用多厚的铅容器才能使源射到容器外的 射线强度减弱 1000 倍? 解: (1) 线性吸收系数的定义为: N ,这里 是γ射线与物质相互作用的截面,N 为铅原子数的密度,关于 N,我们可由它的原子量和密度共同得到:
h 代入光子的能量 2.04MeV, 电子质量 0.511MeV tg , m0c 2 2
需要做个转换: 1 ctg
和 20 度角,得到 ctg 20 1 度方向的能量为:

2.04 tg 57.65 ,于是康普顿反冲电子在 20 0.511 2
6-8 试证明入射光子不能与自由电子发生光电效应。 (这是假设初始电子静止的情况计算得 到的,这个结论是可以推广的,因为总可以找到这样的一个参考系) 证明: 对于某个任意能量 E h 的γ光子,其动量为: P
h 。 c
发生光电效应后,光子消失,则自由电子继承γ光子的动能与动量,于是:
质量厚度为: 2.13 10
3
cm 4.1 g/cm3 8.7 103 g/cm 2
6-3 如果已知质子在某一物质中的射程和能量关系曲线,能否从这一曲线求得 d (氘核)与
t (氚核)在同一物质中的射程值?如能够,请说明如何计算。
解:可以。 某种带电粒子在介质中的射程具有这样的特性: M 其中 M 和 z 是入射带电粒子的质量与电荷,F(v)由 R(v ) 2 F (v ) 入射粒子的速度和 z 介质特性决定。 为求得某种能量下 d 和 t 在该介质中 的射程,首先需要 计算出 d 和 t 速度 v 的大小, 然后在质子的射程-能量关系曲线中找出与该速度 v 对应的射 程 Rp 。 由于同样速度下 d 和 t 的动能分别是质子的 2 和 3 倍, 则对具有某个能量 E 的 d 或 t, 只需在质子的射程-能量关系曲线中找到与质子能量 E/2 或 E/3 对应的射程 Rp, 再分别乘以 2 d 和 t 的 M/z 因子即可得到能量为 E 的 d 和 t 在该介质中的射程。即:d 和 t 的射程分别 Rp 的 2 和 3 倍。 6-4 请估算 4MeV 粒子在硅中的阻止时间。已经 4MeV 粒子在硅中射程为 17.8m。 解: 阻止时间:指的是将带电粒子阻止在吸收体内所需的时间。

核辐射探测1234章习题答案

核辐射探测1234章习题答案

1000 2 cm 2 atn V E 2 u 1.37 4.57 10 cm s P 1. 5 s V cm atm
漂移时间 t d u 2 4.57 10 2 4.37 ms 3.计算出如图所示电离室中在(a)、(b)、(c)三处产生的一对离子因漂移而产生的 I (t ) 、
ph 1.33 10 32 82 5 4.93 10 23 cm 2
E e 661.661 88.001 573.660 KeV
1
对 Fe , Z 26 , K 7.111KeV
ph 1.33 10 32 265 1.58 10 25 cm 2
2
对(a): I (t )
eu 0 ; Q t 0 ; Q 0 。 d eu 1.6 10 19 10 3 I (t ) 0.8 10 16 A d 2 I (t ) 0

( 0 t 2ms ); ( t 2ms )。 ( t 2 ms ); ( t 2ms )。
2.36
F 0.68 N0
式中 N 0 为入射粒子在灵敏体积内产生的离子对数
E 200 10 3 7.60 10 3 W 26.3 取法诺因子 F 0.3 F 0.68 0.3 0.68 2.36 2.36 2.68 10 2 2.68% N0 7.60 10 3 N 0
A

z2 p
R0 3.2 10 4 2 3.88 24.8m
z2 p mp Ep
2. 已知 1MeV 质子在某介质中的电离损失率为 A ,求相同能量的 粒子的电离损失率。 答: 所以 3. 试计算 答: 4. 计算 答:

核辐射探测仪器制造人员题库

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射线防护练习题一、是非题1.放射性物质无法通过完好的皮肤进入人体内部。

( - )2.只要实施了辐射防护最优化,就可以使每个工作人员受照剂量都减小。

( - )3.原子序数越大的物质,屏蔽γ外照射的效果越好。

( + )4.被放射性物质表面污染的物品,不但存在外照射的风险,还存在内照射的风险。

( + )5.一种放射性物质的半衰期,是随外界条件和元素的物理化学状态的不同而变化的( - )6.放射性的剂量率与距离平方成反比的规律,与辐射源的形状无关。

( - )7.辐射防护就是要限制随机效应的发生,尽量降低非随机效应发生的概率。

( - )8.辐射防护就是要限制非随机效应的发生,尽量降低随机效应发生的概率。

( + )9.放射性物质进入体内的途径主要是食入、吸入、通过皮肤或伤口进入。

( + )10.不稳定的核素通过衰变放出射线的特性称为放射性。

( + )( - )11.当人体组织器官大量细胞被杀死或不能繁殖而发挥其功能时,组织器官将丧失正常功能,这种效应叫确定性效应。

这种效应无阈值。

12.辐射防护水平应由个人剂量限值决定。

( - )13.个人剂量限值是辐射防护的目标值。

( - )14.半值层HVT定义为光子射线强度减弱一半时所需防护介质的厚度。

( + )15.放射性衰变服从指数衰减规律( + )( + )16.在辐射的有害效应其发生率与剂量大小有关的,但效应的严重程度与剂量无关时,这种效应叫随机效应。

这种效应无阈值。

17.热释光个人剂量计应佩带在左胸前。

( + )18.辐射防护的三原则:辐射实践的正当性、射防护的最优化和个人剂量限值。

( + )19.核电厂停堆检修期间主要存在α射线外照射危害( - )20.一种放射性物质的半衰期,是一个特征常数,不随客观环境的变化而变化的。

( + )21.Γ和中子可以穿透人体,它们对人体外照射的同时,也造成内照射。

( - )( + )22.放射性是放射性核素所具有的特性,它不受外界因素(如温度、压力、化学变化、磁场等)的影响23.原子序数相同,而原子质量数不同的一类原子称为同位素。

核辐射探测习题解答6

核辐射探测习题解答6

第一章习题答案1. 计算Po 210放射源发射的α粒子()MeV E 304.5=α 在水中的射程。

答:先求α粒子在空气中的射程cm E R 88.3304.5318.0318.05.15.10=⨯==α由1001A A R R ρρ= 对多种元素组成的化合物或混合物,因为与入射粒子的能量相比,原子间的化学键能可以忽略,所以其等效原子量∑=ii i A n A式中i n 为各元素的原子百分数。

对空气而言,81.30=A ,在标准状态下,33010226.1--⋅⨯=cm g ρ,所以04102.3R AR ρ-⨯=对水而言 21631132=+==∑ii i A n A 在水中的射程m R AR μρ8.2488.32102.3102.3404=⨯⨯⨯=⨯=--2. 已知MeV 1质子在某介质中的电离损失率为A ,求相同能量的α粒子的电离损失率。

答:1611144222222,,=⨯⨯=⋅⋅==pp p ppp ion ion E m z E m z v z v z S S αααααα所以 A S ion 16.=α3. 试计算Cs 137KeV E 662=γγ射线发生康普顿效应时,反冲电子的最大能量。

答: MeV h c m h E e 478.0662.02511.01662.02120max ,=⨯+=+=νν4. 计算Cs 137的γ射线对Al Fe Pb ,,的原子光电吸收截面及光电子能量。

从中可得到什么规律性的启迪?已知k ε分别为KeV KeV KeV 559.1,111.7,001.88。

答:Cs 137的γ射线能量为MeV h 662.0=ν,525410625.61371324545Z K ph ⨯⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯==-σσ25321033.1cm Z ⨯⨯=-对Pb ,82=Z ,KeV K 001.88=ε()2235321093.4821033.1cm ph --⨯=⨯⨯=σKeV E e 660.573001.88661.661=-=对Fe ,26=Z ,KeV K 111.7=ε()2255321058.1261033.1cm ph --⨯=⨯⨯=σKeV E e 550.654111.7661.661=-= 对Al ,13=Z ,KeV K 559.1=ε()22753210938.4131033.1cm ph --⨯=⨯⨯=σKeV E e 102.660559.1661.661=-=5.试证明γ光子只有在原子核或电子附近,即存在第三者的情况下才能发生电子对效应,而在真空中是不可能的。

核辐射测量原理课后习题解析

核辐射测量原理课后习题解析

第一章 辐射源1、实验室常用辐射源有哪几类?按产生机制每一类又可细分为哪几种?2、选择放射性同位素辐射源时,需要考虑的几个因素是什么? 答题要点:射线能量、放射性活度、半衰期。

3、252Cf 可作哪些辐射源?答题要点:重带电粒子源(α衰变和自发裂变均可)、中子源。

4、137Cs 和60Co 是什么辐射源?能量分别为多少? 答题要点:γ辐射源;137Cs :0.662MeV 或0.661MeV ; 60Co :1.17MeV 和1.33MeV ;第二章 射线与物质的相互作用1、某一能量的γ射线在铅中的线性吸收系数是0.6cm -1,它的质量吸收系数和原 子的吸收截面是多少?按防护要求,源放在容器中,要用多少厚度的铅容器才能 使容器外的γ强度减为源强的1/1000? 解:已知μ=0.6cm -1,ρ=11.34g/cm 3,则由μm =μ/ρ得质量吸收系数μm =0.6/11.34cm 2/g=0.0529 cm 2/g 由 得原子的吸收截面: A m N Aγμμσρ==232322070.0529 6.02101.8191018.19m A A N cm bγσμ-⎛⎫==⨯ ⎪⨯⎝⎭≈⨯=由 得:()000111000ln ln 33ln 10 2.311.50.60.6I I t I I cm μμ⎛⎫⎛⎫ ⎪== ⎪ ⎪⎝⎭ ⎪⎝⎭==⨯=或由 得01()1000I t I =时铅容器的质量厚度t m 为: ()()()000332111000ln ln11ln 10ln 100.052933 2.3ln 100.05290.0529130.435/m m m m I I t I I g cm μμμ--⎛⎫⎛⎫ ⎪=-=- ⎪ ⎪⎝⎭ ⎪⎝⎭=-=-⨯==≈10、如果已知质子在某一物质中的射程和能量关系曲线,能否从这一曲线求得d (氘核)与t (氚核)在物质中的射程值?如果能够求得,请说明如何计算? 答题要点:方式一:若已知能量损失率,从原理上可以求出射程: 整理后可得:在非相对论情况下:()m m t I t I e μ-=0()t I t I e μ-=0001(/)RE E dE R dx dxdE dE dE dx ===-⎰⎰⎰0202404πE m v R dEz e NB=⎰22E v M =0024'02πE m E R dE z e NM B=⎰212E Mv =则在能量相同的情况下:从而得:方式二:若已知能量损失率,从原理上可以求出射程: 整理后可得:在非相对论情况下:从而得: 在速度v 相同的情况下,上式积分项相同,则12、当10MeV 氘核与10MeV 电子穿过铅时,请估算他们的辐射损失之比是多少?当20MeV 电子穿过铅时,辐射损失与电离损失之比是多少? 答题要点:已知辐射能量损失率理论表达式为:对于氘核而言,m d =1875.6139MeV ;对于电子而言,m e =0.511MeV ,而它们的电荷数均为1,则10MeV 的氘核与10MeV 的电子穿过铅时,它们的辐射损失率之比为:22222228222220.5117.42101857.6139d e d e de e d Z Z Z m Z NE Z NE m m Z m -==≈⨯222NZm E z dx dE S radrad∝⎪⎭⎫ ⎝⎛-=00001(/)R E E dE R dx dx dEdEdE dx ===-⎰⎰⎰0202404πE m v R dEz e NB =⎰212E Mv =dE Mvdv =21222211R M z R M z =0302404πv m Mv R dv z e N B=⎰222222aa ab ab b b ab a ba bb aM R M z z M R M z z M z R R M z ==⋅=⋅⋅22212211M z R R M z =E e =20MeV 时,在相对论区,辐射损失和电离损失之比有如下表达式:()()700re ZE dE dx dE dx -=-则 20MeV 的电子穿过铅时,辐射损失和电离损失之比为:20822.34700⨯≈第三章 核辐射测量的统计误差和数据处理3 本底计数率是10±1s -1,样品计数率是50±2s -1, 求净计数率及误差。

核辐射探测学习题参考答案(修改)

核辐射探测学习题参考答案(修改)

第一章射线与物质的相互作用1.不同射线在同一物质中的射程问题如果已知质子在某一物质中的射程和能量关系曲线,能否从这一曲线求得d (氘核)与t (氚核)在同一物质中的射程值?如能够,请说明如何计算?解:P12”利用Bethe 公式,也可以推算不同带点例子在某一种吸收材料的射程。

”根据公式:)()(22v R M M v R b ab b a a Z Z =,可求出。

步骤:1先求其初速度。

2查出速度相同的粒子在同一材料的射程。

3带入公式。

2:阻止时间计算:请估算4MeV α粒子在硅中的阻止时间。

已知4MeV α粒子的射程为17.8μm 。

解:解:由题意得 4MeV α粒子在硅中的射程为17.8um 由T ≌1.2×107-REMa,Ma=4得 T ≌1.2×107-×17.8×106-×44()s =2.136×1012-()s3:能量损失率计算课本3题,第一小问错误,应该改为“电离损失率之比”。

更具公式1.12-重带点粒子电离能量损失率精确表达式。

及公式1.12-电子由于电离和激发引起的电离能量损失率公式。

代参数入求解。

第二小问:快电子的电离能量损失率与辐射能量损失率计算:()20822.34700700()rad iondE E Z dx dEdx*⨯≅=≈4光电子能量:光电子能量:(带入B K ) 康普顿反冲电子能量:200.511m c Mev =ie hv E ε-=220200(1cos ) 2.04(1cos 20) 4.16160.060.3947(1cos )0.511 2.04(1cos 20)0.511 2.040.06Er Ee Mev m c Er θθ--⨯====+-+-+⨯5:Y 射线束的吸收解:由题意可得线性吸收系数10.6cm μ-=,311.2/pb g cm ρ=12220.6 5.3610/11.2/m pb cm cm g g cmμμρ--∴===⨯质量吸收系数 由r N μσ=*可得吸收截面:12322230.61.84103.2810/r cm cm N cm μσ--===⨯⨯ 其中N 为吸收物质单位体积中的原子数2233.2810/N cm =⨯ 0()t I t I e μ-=要求射到容器外时强度减弱99.9% 0()0.1%0.001t I t e I μ-∴=∴=即t=5In10 =11.513cm6:已知)1()(tι--=e A t f t 是自变量。

核辐射物理及探测学答案

核辐射物理及探测学答案

核辐射物理及探测学答案核辐射物理及探测学是研究核辐射的性质、产生机制、相互作用规律以及辐射测量和探测技术的学科。

下面是核辐射物理及探测学的答案参考:1. 什么是核辐射?核辐射是指核物质发生放射性衰变时释放出的高能粒子或电磁波的过程。

常见的核辐射有α粒子、β粒子和γ射线。

2. 核辐射的产生机制是什么?核辐射的产生机制主要包括原子核的自发衰变和核反应两种形式。

自发衰变是核物质内部没有外界原因的情况下自动发生的衰变过程,而核反应是核物质与其他物质相互作用时发生的核变化过程。

3. 核辐射与物质的相互作用规律有哪些?核辐射与物质的相互作用规律包括电离作用、激发作用和相互作用距离的特性。

电离作用是指核辐射通过与物质内部原子或分子的相互作用,将其电子从原子或分子中脱离的过程;激发作用是指核辐射使物质原子或分子的能级发生变化,但并没有电离的过程;相互作用距离的特性指的是不同类型的核辐射在物质中的相互作用长度和穿透深度的区别。

4. 核辐射的测量与探测技术有哪些?核辐射的测量与探测技术主要包括电离室、半导体探测器、闪烁体探测器、核废液谱仪等。

电离室是一种通过测量核辐射在气体中电离产物的形成量来确定辐射强度的装置;半导体探测器利用半导体材料特殊的电子结构对核辐射进行测量;闪烁体探测器则是利用某些材料在受到核辐射后会产生可见光信号的特性进行测量;核废液谱仪是一种用于测量放射性废弃物中放射性核素种类和浓度的仪器。

5. 核辐射的应用有哪些?核辐射的应用涉及核能、医学、工业等领域。

在核能方面,核辐射被用于核电站的能源生产;在医学方面,核辐射被用于放射治疗、核医学诊断等;在工业方面,核辐射被用于材料检测、气候变化研究等。

此外,核辐射还被用于食品辐照处理、碳测年等。

核子仪考试题及答案

核子仪考试题及答案

核子仪考试题及答案一、选择题(每题2分,共10题)1. 核子仪的工作原理是什么?A. 利用电磁波探测B. 利用声波探测C. 利用放射性同位素探测D. 利用光学探测答案:C2. 核子仪在地质勘探中的主要应用是什么?A. 探测地下水B. 探测矿产资源C. 探测地震活动D. 探测大气污染答案:B3. 核子仪使用哪种类型的放射性同位素?A. 铀B. 钍C. 镭D. 钾答案:A4. 核子仪测量的是什么类型的辐射?A. 电磁辐射B. 热辐射C. 核辐射D. 光辐射答案:C5. 核子仪在环境监测中的一个应用是?A. 监测空气质量B. 监测土壤污染C. 监测水体污染D. 监测噪声污染答案:B6. 核子仪的探测深度一般是多少?A. 几厘米B. 几米C. 几十米D. 几百米答案:C7. 核子仪在农业中的应用包括?A. 土壤肥力评估B. 水资源管理C. 作物病虫害监测D. 所有以上选项答案:D8. 核子仪的辐射对人体的影响是什么?A. 完全无害B. 轻微影响C. 严重危害D. 影响程度取决于暴露时间和剂量答案:D9. 核子仪的校准需要哪些步骤?A. 设备检查B. 环境因素考虑C. 标准样品对比D. 所有以上选项答案:D10. 核子仪数据的分析方法是什么?A. 定性分析B. 定量分析C. 统计分析D. 所有以上选项答案:D二、填空题(每题2分,共5题)1. 核子仪的探测原理基于放射性同位素的_______衰变。

答案:α或β2. 在核子仪的使用过程中,必须遵守_______安全规定。

答案:辐射防护3. 核子仪在石油勘探中可以用于_______岩石的孔隙度。

答案:测量4. 核子仪的探测结果需要通过_______软件进行处理。

答案:专业5. 核子仪的维护包括定期的_______和_______。

答案:清洁;校准三、简答题(每题5分,共2题)1. 简述核子仪在环境监测中的主要作用。

答案:核子仪在环境监测中主要用于土壤和地下水的放射性污染监测,通过测量土壤和水体中的放射性同位素含量,评估环境污染程度,为环境保护和治理提供科学依据。

核辐射探测学习题参考答案(修改)

核辐射探测学习题参考答案(修改)

第一章射线与物质的相互作用1.不同射线在同一物质中的射程问题如果已知质子在某一物质中的射程和能量关系曲线,能否从这一曲线求得d (氘核)与t (氚核)在同一物质中的射程值?如能够,请说明如何计算?解:P12P12””利用Bethe 公式,也可以推算不同带点例子在某一种吸收材料的射程。

”根据公式:)()(22v R M M v R b a b ba a Z Z =,可求出。

,可求出。

步骤:1先求其初速度。

先求其初速度。

2查出速度相同的粒子在同一材料的射程。

3带入公式。

带入公式。

2:阻止时间计算:请估算4MeV α粒子在硅中的阻止时间。

已知4MeV α粒子的射程为17.8μm 。

解:解:由题意得解:解:由题意得 4MeV a 粒子在硅中的射程为17.8um由T ≌1.21.2××107-REMa,Ma=4得 T T≌≌1.21.2××107-×17.817.8××106-×44()s=2.1362.136××1012-()s3:能量损失率计算课本3题,第一小问错误,应该改为“电离损失率之比”。

更具公式1.12-重带点粒子电离能量损失率精确表达式。

及公式1.12-电子由于电离和激发引起的电离能量损失率公式。

代参数入求解。

第二小问:快电子的电离能量损失率与辐射能量损失率计算:()2082 2.34700700()rad iondE E Z dx dEdx*´@=»4光电子能量:光电子能量:(带入B K ) 康普顿反冲电子能量:200.511m c Mev =ie hv E e -=220200(1cos ) 2.04(1cos 20) 4.16160.060.3947(1cos )0.511 2.04(1cos 20)0.511 2.040.06Er Ee Mev m c Er q q --´====+-+-+´5:Y 射线束的吸收解:由题意可得线性吸收系数10.6cm m -=,311.2/pb g cm r =12220.6 5.3610/11.2/mpb cm cm g g cm m m r --\===´质量吸收系数 由r N m s =*可得吸收截面:12322230.61.84103.2810/r cm cm N cm m s --===´´ 其中N 为吸收物质单位体积中的原子数2233.2810/N cm =´ 0()tI t I em-=要求射到容器外时强度减弱99.9% ()0.1%0.001tI t e I m-\=\=即t=5In10=11.513cm 6:已知)1()(tι--=e A t f t 是自变量。

【精品】核辐射探测作业答案

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<<核辐射探测作业答案>>第一章作业答案 α在铝中的射程3344223.2100.318 3.2100.31840.001572.7R E q αα--=⨯⨯=⨯⨯=4 1.824 1.8213.210()10 3.210()100.001119.3 2.79.3P P E R q --=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯= 3.从重带电粒子在物质中的射程和在物质中的平均速度公式,估算4MeV 的非相对论α粒子在硅中慢化到速度等于零(假定慢化是匀速的)所需的阻止时间(4MeV α粒子在硅中的射程为17.8㎝)。

解:依题意慢化是均减速的,有均减速运动公式:{02012t v v ats v t at =-=-{002v t av a s== 02s t v =依题已知:17.8s R cm α==由2212E E m v v m αααααα=⇒=可得:82.5610t s -=⨯ 这里2727132271044 1.6610() 6.646510()44 1.60101.38910()m u kg kg E MeV Jv v m s ααα------==⨯⨯=⨯==⨯⨯==⨯4.10MeV的氘核与10MeV的电子穿过铅时,它们的辐射损失率之比是多少?20MeV 的电子穿过铅时,辐射损失率和电离损失率之比是多少?解:由22raddE zE dx m⎛⎫∝⎪⎝⎭5.能量为13.7MeV 的α粒子射到铝箔上,试问铝箔的厚度多大时穿过铝箔的α粒子的能量等于7.0MeV?解:13.7MeV 的α粒子在铝箔中的射程1R α,7.0MeV α粒子在铝箔中的射程2R α之差即为穿过铝箔的厚度d由432o 412123342233.210R 0.3183.210)3.21013.70.3187)2.77.3910o o o AlR R E d R R R R cmααααααααρ----=⨯⨯==-=⨯-=⨯⨯-⨯=⨯和6.当电子在铝中的辐射损失是全部能量损失的1/4时,试估计电子的动能。

辐射防护测试题与参考答案

辐射防护测试题与参考答案

辐射防护测试题与参考答案一、单选题(共76题,每题1分,共76分)1.核子仪是一种测量装置,主要由一个()的射线发射装置和一个辐射探测器组成。

A、不带屏蔽B、无危害的C、裸露的D、带屏蔽正确答案:D2.放射性活度指的是()A、放射性核素单位时间内发生衰变的原子数B、稳定核素是否能发生衰变的概率C、核素的化学性质是否活跃D、核素的寿命长短正确答案:A3.内照射正确()A、γ射线外部穿透人体,形成内照射B、内照射多见于非密封放射性物质,潜在危害大C、放射性物质在伤口处形成的照射叫内照射D、对于非密封α源,不需要考虑内照射正确答案:B4.医学放射工作人员不包括从事()的工作的人员。

A、核磁共振B、核医学C、介入放射学D、放射治疗正确答案:A5.环境监测用Xy辐射空气比释动能(吸收剂量)率仪的相对固有误差不能超过()。

A、±15%B、±40%C、±5%D、±30%正确答案:A6.申请领取许可证的辐射工作单位从事生产、销售、使用I类射线装置的,应当编制或者填报()A、环境影响报告书B、环境影响报告表C、任何一种环境影响评价文件D、环境影响登记表正确答案:A7.柜式X射线行李包检查系统辐射安全的常规检测频率为()。

A、每年一次B、三年一次C、每月一次D、两年一次正确答案:A8.凡是需要进入X射线摄影或透视机房的候诊人员,必须让他们避免受到不必要照射(含散射线)。

为此,应合理规划设置X射线诊断工作场所与机房的布局,专门划出有足够防护条件的候诊区域;必要时应配备各种合适的()等设施,为候诊人员员提供足够的防护。

A、铅橡胶围裙B、防护屏风C、防护眼镜D、铅橡胶帽子正确答案:B9.质量保证质量保证计划是指()。

A、保持某一产品、过程或服务质量满足规定的质量要求所采取是控制作业技术的活动。

B、使人们确信某一产品,过程或服务质量能满足规定的质量要求所必须的有计划、有系统的全部活动。

核辐射探测第一章填空选择题答案

核辐射探测第一章填空选择题答案

核辐射探测第一章填空选择题答案第一章核辐射及其探测原理1. 带电粒子进入物质后,与物质原子的相互作用机制有:带电粒子与靶原子中核外电子的非弹性碰撞、带电粒子与靶原子中核外电子的弹性碰撞、带电粒子与靶原子核的非弹性碰撞和带电粒子与靶原子核的弹性碰撞。

(课本中答案:电离和激发、非弹性碰撞和弹性碰撞。

)2. 带电粒子的能量损失包括电离损失和辐射损失。

3. 入射带电粒子在物质中因原子的激发和电离在单位路径上引起的能量损失叫电离损失率。

4. 带电粒子受到阻止介质原子核的库仑相互作用,其运动方向和速度发生变化并发射电磁辐射而损失能量,这种电磁辐射称做轫致辐射,又称做轫致X 射线。

5. 4Mev 的α粒子的穿过厚度为其射程1/2的物质后,消耗能量为 D 。

(α粒子在空气中的射程为R 0=0.3185.1αE 3Mev<αE <7Mev )A. 2.8MevB. 2.52MevC. 1.2MevD. 1.48Mev6. 5Mev 电子入射到铁靶上(Z=26),其辐射损失率和电离损失率之比为: B 。

A. 1:1B. 13:70C. 70:13D. 15:817. 康普顿散射是发生在入射光子与物质原子核外的轨道电子之间的非弹性碰撞。

8. 光子通过物质时和物质原子相互作用,光子被原子吸收后发射轨道电子的现象,称为光电效应,也称光电吸收。

9. 对中子的探测是通过中子和原子核的相互作用产生的带电粒子或γ光子间接进行的。

据中子与原子核相互作用方式的不同,中子的探测方法分为核反应法、核反冲法、核裂变法和活化法。

10. 已知MeV 1质子在某介质中的电离损失率为A ,求相同能量的α粒子的电离损失率。

11. 试计算Cs 137KeV E 662=γγ射线发生康普顿效应时,反冲电子的最大能量。

核辐射探测作业答案

核辐射探测作业答案

<<核辐射探测作业答案>>第一章作业答案 α在铝中的射程3344223.2100.318 3.2100.31840.001572.7R E q αα--=⨯⨯=⨯⨯=4 1.824 1.8213.210()10 3.210()100.001119.39.3P P E R q --=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=3.从重带电粒子在物质中的射程和在物质中的平均速度公式,估算4MeV 的非相对论α粒子在硅中慢化到速度等于零(假定慢化是匀速的)所需的阻止时间(4MeV α粒子在硅中的射程为17.8㎝)。

解:依题意慢化是均减速的,有均减速运动公式:{02012t v v ats v t at =-=- {002v t av a s==2st v = 依题已知:17.8s R cm α== 由2212E E m v v m αααααα=⇒= 可得:82.5610t s -=⨯这里 2727132271044 1.6610() 6.646510()44 1.60101.38910()m u kg kg E MeV Jv v m s ααα------==⨯⨯=⨯==⨯⨯==⨯4.10MeV 的氘核与10MeV 的电子穿过铅时,它们的辐射损失率之比是多少?20MeV 的电子穿过铅时,辐射损失率和电离损失率之比是多少?解:由22rad dE z Edx m⎛⎫∝ ⎪⎝⎭()()()()22228222222424221109.10953410 2.958110 1.674954310 1.672648510d d n p dradd e e e n p e erade z E dE m m m m dx dE z E m m m dx m --⨯⎛⎫ ⎪⨯+⎝⎭⇒=====⨯⎛⎫+⨯+⨯ ⎪⎝⎭()()22200.511821681.9022.0571********.511817.6e e rad e iondE E m c z dx dE m c dx ⎛⎫⎪++⨯⎝⎭≈===⨯⎛⎫⎪⎝⎭ 5.能量为13.7MeV 的α粒子射到铝箔上,试问铝箔的厚度多大时穿过铝箔的α粒子的能量等于7.0MeV? 解:13.7MeV 的α粒子在铝箔中的射程1R α,7.0MeV α粒子在铝箔中的射程2R α之差即为穿过铝箔的厚度d由432o 412123342233.210R 0.3183.210)3.21013.70.3187)2.77.3910o o o AlR R E d R R R R cm ααααααααρ----=⨯⨯==-=⨯-=⨯⨯-⨯=⨯和6.当电子在铝中的辐射损失是全部能量损失的1/4时,试估计电子的动能。

核辐射测量技术在核安全监管中的应用考核试卷

核辐射测量技术在核安全监管中的应用考核试卷
C.对受污染Fra bibliotek员进行去污处理
D.加强环境监测
( )
7.下列哪些是核辐射测量中常用的放射性核素?
A.钴-60
B.铯-137
C.钋-210
D.氡-222
( )
8.核辐射测量中,以下哪些设备可以用于识别和测量放射性物质?
A.剂量计
B.辐射谱仪
C.放射性物质分析仪器
D. X射线荧光光谱仪
( )
9.以下哪些是环境γ辐射的天然来源?
4.在核安全监管中,常用的个人剂量计是哪种?
A.累积剂量计
B.定量剂量计
C.剂量当量计
D.剂量率计
( )
5.核辐射测量技术中,用于测定辐射粒子能量的设备是?
A.记录器
B.闪烁谱仪
C.电离室
D.中子探测器
( )
6.下列哪种情况可能导致核辐射测量仪器的读数偏高?
A.仪器校准不当
B.环境温度升高
C.环境湿度降低
D.辐射防护设备
( )
12.下列哪种现象可能导致核辐射测量误差?
A.仪器的温度漂移
B.仪器的湿度漂移
C.电磁干扰
D.以上都是
( )
13.在核安全监管中,以下哪种措施不属于应急响应措施?
A.遮蔽防护
B.撤离现场
C.服用稳定碘
D.提高辐射防护标准
( )
14.关于核辐射测量技术,以下哪项说法正确?
A. α射线在空气中的射程较远
B. β射线对生物组织的损伤较小
C. γ射线具有电离能力
D.中子射线对人体有较强的生物效应
( )
15.核辐射测量中,哪种探测器主要用于测量环境中的α粒子?
A.闪烁计数器

核测量方式最新版答案

核测量方式最新版答案

核辐射测量方式一、名词说明(6)1.原子能级:一种原子绕行电子数量和运动轨道是必然的,因此,一种原子老是处于一系列确信的稳固能量状态。

这一系列确信的稳固能量状态称为原子的能级2.核素:具有确信质子数、中子数、核能态的原子核称做核素。

3.γ衰变:处于激发态的原子核由较高能态向较低能态跃迁时,发出γ光子的进程,称为γ衰变。

4.半衰期:放射性核素的数量衰减到原先数量一半所需的时刻。

5.平均电离能:每产生一对离子(包括原电离与次级电离)入射粒子所损耗的平均能量。

6.粒子注量率:表示在单位时间内粒子注量的增量。

单位时刻内,进入单位表面积的球内或穿过单位截面积的粒子数。

7.吸收剂量:受照物质在特定体积内,单位质量物质吸收的辐射能量。

8.剂量当量:在组织特定一点处软组织吸收剂量与该点处辐射品质因子的乘积。

9.同位素:具有相同的原子序数,但质量数不同,亦即中子数不同的一组核素10.放射性活度:样品中放射性原子核在单位时内发生衰变的原子核数量。

11.照射量:X,γ射线的光子在单位质量空气中释出的所有次级电子,当他们完全被阻止在空气中产生的同一种符号的离子的总电荷量。

12.剂量当量指数:全身均匀照射的年剂量的极限值。

13.射气指数:在某一时刻距离内,从岩石或矿石析出的射气量与同一时刻距离内该岩石或矿石中由衰变产生的全数射气量的比值。

14.α衰变:放射性核素的原子核自发的放出α粒子而变成另一种核素的原子核的进程。

15.核衰变:放射性核素的原子核自发的从一个核素的原子核变成另一种核素的原子核并伴随放出射线的现象。

16.同质异能素:相同原子序数和质量数相同而半衰期有明显不同的核素。

17.轨道电子俘获:原子核俘获了一个轨道电子,使原子核内的质子转变成中子并放出中微子的进程。

18.平均寿命:处于不稳固状态的一种微观粒子(大体粒子,原子核,原子或分子)的平均生存的时刻。

19.衰变常数:指原子核在某一特定状态下,表示一个原子核在单位时刻内发生衰变的概率。

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第一章习题答案1. 计算Po 210放射源发射的α粒子()MeV E 304.5=α 在水中的射程。

答:先求α粒子在空气中的射程cm E R 88.3304.5318.0318.05.15.10=⨯==α由1001A A R R ρρ= 对多种元素组成的化合物或混合物,因为与入射粒子的能量相比,原子间的化学键能可以忽略,所以其等效原子量∑=ii i A n A式中i n 为各元素的原子百分数。

对空气而言,81.30=A ,在标准状态下,33010226.1--⋅⨯=cm g ρ,所以04102.3R AR ρ-⨯=对水而言 21631132=+==∑ii i A n A 在水中的射程m R AR μρ8.2488.32102.3102.3404=⨯⨯⨯=⨯=--2. 已知MeV 1质子在某介质中的电离损失率为A ,求相同能量的α粒子的电离损失率。

答:1611144222222,,=⨯⨯=⋅⋅==pp p ppp ion ion E m z E m z v z v z S S αααααα所以 A S ion 16.=α3. 试计算Cs 137KeV E 662=γγ射线发生康普顿效应时,反冲电子的最大能量。

答: MeV h c m h E e 478.0662.02511.01662.02120max ,=⨯+=+=νν4. 计算Cs 137的γ射线对Al Fe Pb ,,的原子光电吸收截面及光电子能量。

从中可得到什么规律性的启迪?已知k ε分别为KeV KeV KeV 559.1,111.7,001.88。

答:Cs 137的γ射线能量为MeV h 662.0=ν,525410625.61371324545Z K ph ⨯⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯==-σσ25321033.1cm Z ⨯⨯=-对Pb ,82=Z ,KeV K 001.88=ε()2235321093.4821033.1cm ph --⨯=⨯⨯=σKeV E e 660.573001.88661.661=-=对Fe ,26=Z ,KeV K 111.7=ε()2255321058.1261033.1cm ph --⨯=⨯⨯=σKeV E e 550.654111.7661.661=-= 对Al ,13=Z ,KeV K 559.1=ε()22753210938.4131033.1cm ph --⨯=⨯⨯=σKeV E e 102.660559.1661.661=-=5.试证明γ光子只有在原子核或电子附近,即存在第三者的情况下才能发生电子对效应,而在真空中是不可能的。

答:对γ光子能量 νγh E =; 动量ch P νγ=。

由能量守恒,有2202201222⎪⎭⎫ ⎝⎛-==++=-+c v c m m c c m T T h e e ν所以 22c h m ν=由此得到电子对的总动量 νh cvmv P 22==可见,γP P <,过剩的动量必须由原子核带走。

第二章习题答案1. 为什么射线在气体中产生一对离子对平均消耗的能量要比气体粒子的电离能大? 答案:射线与气体原子或分子的作用过程中,除使气体原子或分子电离外,还可使其激发而损失能量,这部分能量包括在产生一对离子对平均消耗的能量中。

2. 设一由二平行金属板构成的电极系统,极间距离2cm ,内充氩气1.5大气压,二极板上加了1000伏的电位差。

问正离子+A 由正极表面漂移到负极表面所需时间为何? 答案:正离子的漂移速度s cm atm cm V V s atn cm P E u 221057.45.12100037.1⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅⨯⋅⋅⨯=μ=++漂移时间ms d t 37.41057.422=⨯==++3.计算出如图所示电离室中在(a)、(b)、(c)三处产生的一对离子因漂移而产生的)(t I +、)(t I -、)(t Q +、)(t Q -以及+Q 、-Q 分别为何?(假定所加电压使电子漂移速度为105cm/s ,正离子漂移速度为103cm/s )。

答案:对平板电离室而言d Neu t I ++=)(;dNeu t I --=)((在这里1=N )。

对(a ):0)(==--deu t I ;()0=-t Q ;0=-Q 。

A d eu t I 16319108.0210106.1)(--++⨯=⨯⨯== (ms t 20<<); 0)(=+t I (ms t 2≥)。

()t t Q ⨯⨯=-+16108.0 (ms t 2<);e C Q =⨯=⨯⨯⨯=---+)(106.1102108.019316 (ms t 2≥)。

对(b ):A d eu t I 14519108.0210106.1)(----⨯=⨯⨯== (s μ10~0)A d eu t I 16319108.0210106.1)(--++⨯=⨯⨯== (ms 1~0) ()t t Q ⨯⨯=--14108.0 (s μ10~0)2)(108.0101108.019514e C Q =⨯=⨯⨯⨯=----()t t Q ⨯⨯=-+16108.0 (ms 1~0)2)(108.0101108.019316e C Q =⨯=⨯⨯⨯=---+对(c ):0)(==++deu t I ;()0=+t Q ;0=+Q 。

A d eu t I 14519108.0210106.1)(----⨯=⨯⨯== (s t μ<<200); 0)(=+t I (s t μ≥20)。

()t t Q ⨯⨯=-+14108.0 (s t μ<20); e C Q =⨯=⨯⨯⨯=---+)(106.1102108.019514 (s t μ≥20)。

4.画出下列各种输出电路的等效电路,并定性地画出输出电压脉冲形状,标明极性及直流电位。

题4之图答案:第一步:画出回路电流方向,从电源正极到负极。

并由电流方向确定输出信号的极性。

以(a )为例,输出为负极性。

第二步:画出等效电路,由输出极性,确定等效电路的电流方向,如输出为负极性,则电流方向向下。

第三步:画输出电压脉冲形状,先确定无信号时的输出端的直流电平,如(a )为0V +,在入射粒子入射时刻,产生一个负的脉冲信号。

5.有一累计电离室,每秒有104个α粒子射入其灵敏体积并将全部能量损耗于其中。

已知3.5=αE MeV ,电离室内充的纯氩气,试求出累计电离室输出的平均电流=0I ? 答案:由A e N n I 101964001022.3106.13.26103.510--⨯=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅= 6. 在上题条件下,若选择输出电路之Ω10010=R ,pf C 200=,问该电离室输出电压信号的相对均方根涨落为何? 答案:输出直流电压幅度为V R I V 22.300=⋅=输出电压信号的相对均方根涨落%58.11058.110102010212124121000=⨯=⨯⨯⨯⨯==ν--n C R V7.为什么圆柱形电子脉冲电离室的中央极必须为正极?答案:圆柱形电子脉冲电离室作为电子脉冲电离室,而且,其输出电压脉冲幅度与离子对生成位置不敏感,必须利用电子向中央极漂移所生成的感应电流,所以,中央极必须为正极。

8.试说明屏栅电离室栅极上感应电荷的变化过程。

答案:设入射带电粒子沿平行于极板方向入射,且离子对仅沿极板(+B )方位产生,即离子对产生于紧靠近极板B 的位置,生成N 个离子对。

此时,G 上的感应电荷为0。

当电子由极板B 向栅极G 漂移过程中,G 上感应电荷逐渐增加,当电子漂移到位置(G-)时,在栅极G 的感应电荷达最大值Ne Q =+。

由于栅极不会俘获漂移电子,在由()-G 到()+G 过程中,栅极上的感应电荷不变。

当电子由G 向A 的运动过程中,G 上的感应电荷由Ne +逐渐降为0。

9.什么屏栅电离室的收集极必须是正极?答案:屏栅电离室的工作状态为电子脉冲电离室,利用电子在极板间的漂移在外回路产生输出信号,所以收集极必须加上正电压。

10.离子脉冲电离室与电子脉冲电离室的主要差别是什么? 答案:对离子脉冲电离室,其输出回路的时间常数+>>T C R 00; 对电子脉冲电离室,其输出回路的时间常数+-<<<<T C R T 00。

11.累计电离室所能测的最大幅射强度受何因素限制?脉冲电离室呢?答案:累计电离室所能测的最大幅射强度受线性工作范围限制,且线性工作范围与极板间所加的工作电压有关。

对脉冲电离室,在满足脉冲工作条件的基础上,即00021121C R n n C R V <<⇒>>=ν 受脉冲重叠而引起的允许的计数率损失的限制。

12.为什么正比计器的中央丝极必须是正极?答案:只有当正比计数器的中央丝极为正极时,电子才可能在向丝极运动过程中受外加电场的加速,进而在距丝极为0r 的区域内发生雪崩过程,这是正比计数器的最基本过程。

13.圆柱形电子脉冲电离室的输出电荷主要是由电子所贡献,但在圆柱形正比计数器中输出电荷却主要是正离子的贡献,这是什么原因?答案:对圆柱形电子脉冲电离室,其输出信号是由入射粒子产生的初始离子对的电子向中央正极漂移过程中,在极板上产生的感应电荷的贡献,由于为圆柱形的电场非均匀性,决定了其输出脉冲幅度基本与电离发生的位置不灵敏。

对圆柱形正比计数器中,雪崩过程仅发生在0r 很小的区域内,在0r 区域以外的电子漂移对信号的贡献完全可以忽略。

在0r 区域内经数量上放大的电子在向丝极飘逸的贡献大约占10~15%,主要是经放大后正离子在向阴极漂移所产生的感应电荷的贡献。

14.有一充氩之正比计数器。

试计算用它来测定200keV 之能量时,所能达到的最佳分辨率。

答案:正比计数器的能量分辨率 068.036.2N F +=η 式中0N 为入射粒子在灵敏体积内产生的离子对数3301060.73.2610200⨯=⨯==W E N 取法诺因子3.0=F%68.21068.21060.768.03.036.268.036.2230=⨯=⨯+=+=η-N F 15.设用正比计数器测α粒子强度,每分钟计数5×105个。

假如该正比计数器之分辨时间为3微秒,试校正计数损失。

答案:真计数率min 110128.510360105110515655⨯=⨯⨯⨯-⨯=τ-=-n nm16.试说明有机自熄G-M 管在工作过程中总共有那些过程会导致有机分子的分解? 答案:由于有机分子的激发原子*M 的超前离解的特性,所有产生*M 的过程,均可导致有机分子的离解。

在有机自熄G-M 管中主要为: 1. 雪崩过程中产生的*M ;2. 电荷交换过程中ν++→+++h A M M A ,+M 在距阴极表面cm 8105-⨯前,由阴极拉出一个电子而成激发态的*M 。

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