第六章 第二节 放射性测量方法及其应用.
第六章 第二节 放射性测量方法及其应用.
C.测区范围 测区范围一般应满足下列要求: a.当γ能谱测量与其他物化探工作配合使用时，最 好按同一测网进行; b.包括被勘查对象可能赋存的地段并向四周有一 定的扩展; c.尽可能将已知地质体、矿体、矿化段和山地工 程包括在内.以利于推断解释; d.在前人工作的基础上扩大测区面积时，应覆盖 以前工作的部分测线和测点; e.面积性测量尽可能采用规则测网。
其特点是探测器不受氡子体的污染, 也不受钍 射气的干扰。适于现场快速获得测量结果, 探测灵 敏度高, 操作简便。FD-3017 是目前地质找矿, 测 量土壤氡的主要仪器( 也有使用FD-3016 和FD1003 型仪器) 。
FD-3017 型测氡仪
土壤氡测量常用的是浅孔测量, 一般土壤层厚 度不超过5 m 时, 取样孔深80 cm 左右。如土壤层 较厚( 10 m 以内) , 可做深孔测量, 孔深可达2 m 或更深一些。另有一种叫氡气测井, 孔深数米或 10 m 左右。
5 ) 用一般光学显微镜观察, 探测器上径迹密度, 或用径迹扫描仪计数径迹密度。 6 ) 平均氡浓度NRn , 可用下式计算:
式中: nRn 为探测片上每cm2 径迹; t 为布放探测器 时间; ks 为刻度系数。
3.α卡法 20 世纪70 年代加拿大卡尔顿大学J· W· 卡特 和K·比尔受到1913 年卢瑟福( 用金属片收集α辐 射体) 发现氡所用方法的启示, 研制成功α卡探测 方法。 α卡的材质, 可以是金属片( 银片、铜片或铝 片) , 也可以是塑料片。探测片可以重复使用。卡 片面积, 一般取为3. 8 cm× 4. 5 cm, 常用的测量 仪有CD-1, CD-2 型α卡仪和FD-3012 型α卡仪, 以 及其他α测量仪均可使用。
如果Rn 和Tn 两者并存, 则α卡上收集的是两 者共有的子体沉积物。取出卡片后立即测量得到 的α粒子活度, 是两者子代产物的总和。放置4 ～5 h 之后Rn 的子代产物基本衰变殆尽, 这时测量α粒 子活度, 主要Tn 的子代产物造成的。因为Tn 的子 体212 Pb ( T =10. 6 h) 和212 Bi ( T = 60. 6 min) 具 有较长的半衰期。用Tn 的α粒子活度可以修正Tn 及子体对测氡的影响。一般取两次测量的差值。
《放射性测量》课件
放射性测量的方法
详细了解放射性测量的各种方法，包括直接测量法、比较测量法和经验公式法。
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直接测量法
采用计数器法、晶体探测器法和液体闪烁体法等技术直接测量放射性物质的辐射。
2
比较测量法
通过比较测量法，可以通过原理如比率计法和化学计量法来确定放射性物质的活度。
3
经验公式法
利用经验公式法，可以推算出单位剂量和剂量当量，对辐射的影响进行评估。
简介
了解放射性的概念和测量的意义和目的，以及放射性测量的分类。
放射性概念
放射性是指物质自发地放射出各 种射线，如α粒子、β粒子、γ射线 等。
测量意义和目的
放射性测量可以用于环境监测、 医学诊断、核设施运营等领域， 确保公众和工作人员的安全。
放射性测量的分类
放射性测量可分为直接测量法、 比较测量法和经验公式法。
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# 放射性测量 ## 简介 - 放射性的概念 - 放射性测量的意义和目的 - 放射性测量的分类 ## 放射性测量的方法 ### 直接测量法 - 计数器法 - 晶体探测器法 - 液体闪烁体法 ### 比较测量法 - 比较测量法的原理 - 比率计法 - 化学计量法 ### 经验公式法 - 单位剂量的概念
总结
总结放射性测量的重要性、发展前景以及技术应用的瓶颈和发展方向。
放射性测量的重要性
通过放射性测量，我们可以评估辐射对人类和环境的风险，采取相应的防护措施。
发展前景
随着科技的进步，放射性测量技术将不断发展，应用范围将进一步扩大。
技术应用的瓶颈和发展方向
我们需要解决放射性测量中的准确性、灵敏度和安全性等问题，并继续开发新的测量方法和 设备。
放射性测量实例分析
探测射线的方法 放射性的应用与防护 课件
【解题指导】在深刻理解射线特性的基础上分析此题. 【标准解答】选D.利用放射线消除有害静电是利用放射线的 电离性，使空气分子电离成为导体，将静电导出，A错误；γ 射线对人体细胞伤害太大，不能用来进行人体透视，B错误； 作物种子发生的DNA突变不一定都是有益的，还要经过筛选 才能培育出优秀品种，C错误；用γ射线治疗肿瘤对人体肯定 有副作用，因此要科学地控制剂量，D正确.
在利用放射性的同时，要注意保护生态环境，从而实现可持 续发展.
【典例3】关于放射性同位素应用的下列说法中正确的是( ) A.放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电，从而达到 消除有害静电的目的 B.利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤，也能进行人体透视 C.用放射线照射作物种子使其DNA发生变异，其结果一定是更优 良的品种 D.用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常 组织造成太大的伤害
三、放射性同位素及其应用
1.放射性同位素 (1)放射性同位素的分类： ①天然放射性同位素. ②人工放射性同位素. (2)人工放射性同位素的优势 ①放射强度容易控制.②可制成各种所需的形状.③半衰期短， 废料易处理.
2.放射性的应用 (1)放射出的射线的利用 ①利用γ射线的贯穿本领:利用60Co放出的很强的γ射线来检 查金属内部有没有砂眼和裂纹，这叫γ射线探伤.利用γ射线 可以检查30 cm厚的钢铁部件，利用放射线的贯穿本领，可用 来检查各种产品的厚度、密封容器中的液面高度等，从而自 动控制生产过程. ②利用射线的电离作用：放射线能使空气电离，从而可以消 除静电积累，防止静电产生的危害.
二、核反应及核反应方程
1.核反应的条件:用α粒子、质子、中子，甚至用γ光子轰击 原子核使原子核发生转变. 2.核反应的实质：用粒子轰击原子核并不是粒子与核碰撞将 原子核打开，而是粒子打入原子核内部使核发生了转变.
物理实验技术中的放射性测量与实验方法
物理实验技术中的放射性测量与实验方法引言放射性是一种重要的物理现象，在科研和工业生产中具有广泛应用。
为了确保人们的生活环境和工作场所的安全，放射性测量是必不可少的一项任务。
本文将探讨物理实验技术中的放射性测量与实验方法。
一、放射性的概念与特点放射性是指原子核不稳定的性质，通过放射性衰变将核内过多或过少的粒子释放出来，以达到稳定的状态。
放射性具有以下特点：不依赖温度、压力等外部条件；具有无法改变的特定半衰期；同时，放射性也存在一定的危害性，因此需要采取措施进行测量。
二、常见的放射性测量方法1. 闪烁体探测器法闪烁体探测器是利用某些物质在放射射线照射下受激发光发射的性质来测量射线的方法。
其工作原理是当放射射线入射到闪烁体中时，被闪烁体中的原子或分子激发，进而发射光子。
通过探测器接收到的光子数目，可以间接测量出放射性物质的强度。
2. GM管法GM管（Geiger-Muller管）是一种用于测量放射射线强度和能量的检测器。
GM管法通过采集放射射线的游离电离粒子来测量辐射剂量。
当放射性射线通过GM管时，会产生电离效应，使得GM管中的工作气体电离，产生脉冲信号。
通过计算脉冲信号的数量和强度，可以得到放射性射线的辐射剂量。
3. 核轨迹探测器法核轨迹探测器是一种用于测量带电粒子的路径和动量的装置。
核轨迹探测器利用带电粒子在物质中所产生的电离现象，通过跟踪观察粒子在电离室中的轨迹，可以确定粒子的进入方向、出射角度以及能量等参数。
核轨迹探测器法在高能物理实验中得到广泛应用。
三、放射性实验方法1. 核衰变法核衰变是指某个原子核在自发衰变过程中释放出一个或多个射线的现象。
通过测量衰变射线的强度和半衰期，可以计算出放射性物质的活度和浓度等参数。
核衰变法是一种非常常用的放射性实验方法。
2. 吸收法吸收法是通过测量射线在物质中经过一定距离后的强度来计算放射性物质的强度。
根据射线的吸收规律，可以推算出物质中放射性元素的浓度。
3. 闪烁法闪烁法是一种利用闪烁体和光电倍增管来测量放射性物质的技术。
放射性测量方法
放射性测量⽅法放射性测量⽅法课后练习xxxxxxxxxxx xxxxx第⼀章放射性⽅法勘查的基本⽅法1.何为放射性现象？放射性现象是何时何地何⼈⾸先发现的？核科学有何发展前景？答：放射性现象是某些核素原⼦核能够⾃发的发⽣衰变放出α、β、γ等射线的现象叫放射性现象。
放射性现象1896年法国物理学家贝克勒尔在对⼀种荧光物质硫酸钾铀研究时发现了天然放射性。
核科学在以下⽅⾯有较好的发展前景如下：⾸先核基础研究和⽀撑技术领域，如加快各种强留加速器和同步辐射加速器的发展；其次核能技术领域，发展新型核电设备，研制空间核动⼒系统，研制⼤功率激光器等；核燃料循环技术领域，建设更全⾯的核废料处理循环产业。
提⾼利⽤率降低环境破坏和污染。
最后核技术应⽤领域，开发新型核探测和放射源制造⼯艺，在环境治理上的应⽤。
2.请写出α衰变、β衰变、γ跃迁定义。
绘出U-238放射性系列衰变图。
答：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过程称为α衰变。
放射性核素的原⼦核⾃发的放出β粒⼦或俘获⼀个轨道电⼦⽽变成另⼀个核素的原⼦核的过程称为β衰变。
（β衰变分β-，β+，轨道电⼦俘获三种。
）原⼦核由激发态跃迁到较低能态，⽽核的原⼦序数Z和质量数A均保持不变的过程，称为γ跃迁。
3.写出天然放射性系列中的主要放射性核素，分析放射性系列及其主要的辐射体。
答：主要放射性核素：铀U，镤Pa，钍Th，锕Ac，镭Ra，钫Fr，氡Rn，砹At，钋Po，铋Bi，铅Pb，铊Tl。
、铀系列的母体核素为238U，铀系列的质量数都是4的整数倍再加2，即服从A=4n+2的规律（其中n=51~59），所以铀系也叫做4n+2系列。
在整个系列中母体核素238U的半衰期最长，为4.468x10^9年，⼦体核素中218Po、214Pb、214Bi、214Po、210Tl等的寿命都很短，234U的半衰期最长，为2.45x10^5年。
钍系列的母体核素为232Th，他经过10次衰变后称为稳定的核数208Pb。
探测射线的方法、放射性的应用与防护 课件 (2)
4．人工转变核反应与衰变的比较 (1)不同点：原子核的人工转变，是一种核反应，是其他粒 子与原子核相碰撞的结果，需要一定的装置和条件才能发生， 而衰变是原子核的自发变化，它不受物理化学条件的影响。 (2)相同点：人工转变与衰变过程一样，在发生过程中质量 数与电荷数都守恒，反应前后粒子总动量守恒。Βιβλιοθήκη 人工放射性同位素的应用与防护
[释疑难·对点练]
1．放射性同位素 (1)放射性同位素的分类： ①天然放射性同位素； ②人工放射性同位素。 (2)人工放射性同位素的优势： ①放射强度容易控制； ②可制成各种所需的形状； ③半衰期短，废料易处理。
2．放射性的应用 (1)放射出的射线的利用： ①利用 γ 射线的贯穿本领：利用 60Co 放出的很强的 γ 射线 来检查金属内部有没有砂眼和裂纹，这叫 γ 射线探伤。利用 γ 射 线可以检查 30 cm 厚的钢铁部件，利用放射线的贯穿本领，可用 来检查各种产品的厚度、密封容器中的液面高度等，从而自动控 制生产过程； ②利用射线的电离作用：放射线能使空气电离，从而可以消 除静电积累，防止静电产生的危害；
(2)α 射线穿透物质的本领弱，不能穿透厚度为 1 mm 的 铝板，因而探测器不能探到；γ 射线穿透本领最强，穿透 1 mm 厚的铝板和几毫米厚铝板在探测器上很难分辨；β 射线也能 穿透几毫米厚的铝板，但厚度不同，穿透铝板后 β 射线中的 电子数目不同，探测器容易分辨。
[答案] (1)B (2)β
A．射线的贯穿作用
() B．射线的电离作用
C．射线的物理、化学作用 D．以上三个选项都不是
(2)如图是工厂利用放射线自动控制 铝板厚度的装置示意图，若工厂生产的是 厚度为 1 mm 的铝板，在 α、β、γ 三种射 线中，你认为对铝板的厚度起控制作用的是________射线。
放射性检测ppt课件
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低本底α/β检测仪是一
低本底αβ检测仪 种测量低水平α、β放
射性强度的精密仪器。
可用于水、土壤、建材、
矿石、气溶胶、食品等
的总α、总β放射性测
量; 适用于辐射防护、
环境保护部门、医疗、
生物、农业、科研院所
和高等院校等进行的低
水平α/β放射性强度测
量。 LM-02 双路低本底
α/β检测仪为四路测量
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二、内照射
1.内照射伤害：放射性物质进入人体内部产生的照射伤害，如
进入人体的放射性元素氡及粉尘状放射微粒。
2.防护措施： 1）机械通风 2）空气净化 3）隔离放射源 4）加强个人防护 5）做好防尘工作
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针对家庭装修的建议
针对家庭装修的建议：
1.装修时合理搭配使用装饰材料，最好不要在房间里大 面积使用一种装饰材料
1.径迹蚀刻法
2.活性炭盒法
3.脉冲电离室法
4.静电收集法完整最新版课件
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3.21 活性炭盒法
（美国环保局将其作为仲裁测定氡浓度的方法） A.测量原理：
空气扩散进炭床内，其中的氡被活性炭吸收附，同时衰变， 新生的子体便沉积在活性炭内。用 γ 谱仪测量活性炭盒的氡 子体特征 γ 射线峰（或峰群）强度，并计算出氡浓度。
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3.1 核辐射的检测方法举例
氡（ Rn ）的测量
室内氡约20%来自建材。80%室外渗入
氡气无色无味，熔点: -71 ℃，沸点: -62 ℃，易被脂 肪、橡胶、硅胶、活性炭吸附，常温下氡及子体在空 气中能形成放射性气溶胶而污染空气
探测射线的方法、放射性的应用与防护 课件
2．气泡室 (1)原理：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，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。当气泡室内压强突然降低时，液体的 沸点变低，使液体过热，此时让射线粒子射入 室内，粒子周围就有气泡形成。用照相机拍摄 出径迹照片，根据照片上记录的情况，可以分 析粒子的性质。 (2)气泡室和云室的比较：气泡室的工作原理 与云室相类似，云室内装有气体，而气泡室内 装的是液体。相同之处在于都可以形成射线粒 子的运动径迹，通过研究径迹，研究射线的性 质。
④用射线照射植物，引起植物的变异，也可以 利用它杀菌、治病等。
(2)做示踪原子
把放射性同位素原子通过物理或化学反应的方 式掺到其他物质中，然后用探测仪进行追踪， 这种使物质带有“放射性标记”的放射性同位 素原子就是示踪原子。例如：
①在农业生产中，探测农作物在不同的季节对 元素的需求。
②在工业上，检查输油管道上的漏油位置。
二、核反应及核反应方程 1．核反应的条件 用 α 粒子、质子、中子，甚至用 γ 光子轰击原子核使原子 核发生转变。 2．核反应的实质 用粒子轰击原子核并不是粒子与核碰撞将原子核打开，而 是粒子打入原子核内部使核发生了转变。
3．原子核人工转变的三大发现 (1)1919 年卢瑟福发现质子的核反应： 174N＋42He―→187O＋11H (2)1932 年查德威克发现中子的核反应： 94Be＋42He―→162C＋10n (3)1934 年约里奥—居里夫妇发现放射性同位素和正电子 的核反应：2173Al＋42He―→3105P＋10n；3105P―→3104Si＋01e
3．放射性同位素的主要应用
(1)利用它的射线
①利用放出的γ射线检查金属部件是否存在砂 眼、裂痕等，即利用γ射线进行探伤。
放射性测量的原理和方法
放射性测量的原理和方法放射性衰变是一种自然现象，放射性核素以一定的速率衰变，释放出放射线或者粒子，同时转化为不同的核素。
放射线主要包括α粒子、β粒子和γ射线，它们具有不同的能量和穿透能力。
直接测量是指直接测量放射性物质所释放出的辐射。
常用的探测器有闪烁体探测器、正比计数管、半导体探测器等。
闪烁体探测器是一种基于辐射粒子与闪烁体发生相互作用而发出光信号的探测器。
正比计数管是一种放大电离室，辐射粒子在其中产生电离效应，产生的电离电荷经电场被收集到极板上，形成电流脉冲。
半导体探测器是利用放射性粒子与半导体形成电子孔对而产生电流脉冲的探测器。
这些探测器将放射性粒子的能带到电信号，通过电子学设备进行处理和测量。
间接测量是指通过测量放射性核素衰变产物的浓度来推测原始核素的浓度。
这种方法主要应用于液态和气态放射性样品。
其中常用的方法有撞击测量法、吸附法、沉降法和溶解法等。
撞击测量法是将气溶胶样品以高速撞击到微观颗粒上，通过颗粒中的核素的放射性活度来测量样品的浓度。
吸附法是将气溶胶样品吸附到滤纸或活性炭上，然后测量吸附物上的放射性活度。
沉降法是将气溶胶样品通过沉降进滤纸，并测量滤纸上的放射性活度。
溶解法是将放射性样品溶解在适当的溶液中，通过测量溶液中的放射性活度来推测样品的浓度。
此外，放射性测量还需要注意灵敏度、准确性和安全性。
灵敏度是指探测器对辐射的响应程度，可以通过校准来提高。
准确性是指测得结果与实际值的接近程度，可以通过校准和比对来提高。
安全性是指在测量中要严格控制辐射剂量，避免对人体和环境造成伤害。
总之，放射性测量是一种检测和测量放射性物质的重要方法，其原理基于放射性衰变和相应探测器的性能。
通过直接测量和间接测量等方法，可以获得放射性物质的浓度和放射性活度等信息。
放射性测量在核能反应、医学、环境保护等领域具有广泛的应用。
探测射线的方法、放射性的应用与防护 课件 (2)
原子核的人工转变和核反应方程
1．核反应的条件：用 α 粒子、质子、中子，甚至用 γ 光子 轰击原子核使原子核发生转变。
2．核反应的实质：用粒子轰击原子核并不是粒子与核碰撞 将原子核打开，而是粒子打入原子核内部使核发生了转变。
3．原子核人工转变的三个典型核反应 (1)1919 年卢瑟福发现质子的核反应： 147N＋42He→178O＋11H (2)1932 年查德威克发现中子的核反应： 94Be＋42He→126C＋10n (3)1934 年约里奥—居里夫妇发现放射性同位素和正电子的 核反应：1237Al＋42He→3105P＋10n；3105P→1340Si＋01e。
(1)94Be＋11H→95B＋10n。 (2)①28004Hg＋10n→27082Pt＋32He。 ②20840Hg＋10n→20728Pt＋211H＋10n。 (3)20728Pt→20729Au＋－01e，20729Au→20820Hg＋－01e。 [答案] 见解析
放射性同位素的应用
1．分类 可分为天然放射性同位素和人工放射性同位素两种，天然放 射性同位素不过 40 多种，而人工放射性同位素已达 1 000 多种， 每种元素都有自己的放射性同位素。 2．人工放射性同位素的优点 (1)放射强度容易控制； (2)可以制成各种所需的形状； (3)半衰期比天然放射性物质短得多，放射性废料容易处理。 因此，凡是用到射线时，用的都是人工放射性同位素。
探测射线的方法和仪器
[典例] (多选)用盖革－米勒计数器测定放射源的放射强度
为每分钟 405 次，若将一张厚纸板放在计数器与放射源之间，计
数器几乎测不到射线。10 天后再次测量，测得该放射源的放射强
度为每分钟 101 次，则下列关于射线性质及它的半衰期的说法正
放射性测量方法
放射性测量方法[ 录入者:cacc | 时间:2010-04-22 10:43:24 | 作者:[标签:作者] | 来源:[标签:出处] | 浏览:100次]放射性同位素发出的射线与物质相互作用，会直接或间接地产生电离和激发等效应，利用这些效应，可以探测放射性的存在、放射性同位素的性质和强度。
用来记录各种射线的数目，测量射线强度，分析射线能量的仪器统称为探测器（probe）。
测量射线有各种不同的仪器和方法，正如麦凯在1953年所说：“每当物理学家观察到一种由原子粒子引起的新效应，他都试图利用这种新效应制成一种探测器”。
一般将探测器分为两大类，一是“径迹型”探测器，如照像乳胶、云室、气泡室、火花室、电介质粒子探测器和光色探测器等，它们主要用于高能粒子物理研究领域。
二是“信号型”探测器，包括电离计数器，正比计数器，盖革计数管，闪烁计数器，半导体计数器和契伦科夫计数器等，这些信号型探测器在低能核物理、辐射化学、生物学、生物化学和分子生物学以及地质学等领域越来越得到广泛地应用，尤其是闪烁计数器是生物化学和分子生物学研究中的必备仪器之一。
一、闪烁型探测器1.探测原理闪烁型探测器由闪烁体，光电倍增管，电源和放大器－分析器－定标器系统组成，现代闪烁探测器往往配备有计算机系统来处理测量结果。
当射线通过闪烁体时，闪烁体被射线电离、激发，并发出一定波长的光，这些光子射到光电倍增管的光阴极上发生光电效应而释放出电子，电子流经电倍增管多级阴极线路逐级放大后或为电脉冲，输入电子线路部分，而后由定标器记录下来。
光阴极产生的电子数量与照射到它上面的光子数量成正比例，即放射性同位素的量越多，在闪烁体上引起闪光次数就越多，从而仪器记录的脉冲次数就越多。
测量的结果可用计数率，即射线每分钟的计数次数（简写为cpm）表示，现代计数装置通常可以同时给出衰变率，即射线每分钟的衰变次数（简写dpm）、计数效率（E）、测量误差等数据，闪烁探测器是近几年来发展较快，应用最广泛的核探测器，它的核心结构之一是闪烁体。
实验室中的放射性测量正确操作放射性测量仪器的注意事项
实验室中的放射性测量正确操作放射性测量仪器的注意事项实验室中的放射性测量实验室中的放射性测量是一项重要的工作，需要严格的操作和注意事项。
正确操作放射性测量仪器是保证实验室安全和数据准确性的关键。
本文将详细介绍实验室中放射性测量的正确操作及仪器使用的注意事项。
一、放射性测量仪器的选择在进行放射性测量前，需要选择适合的仪器。
根据实验室的需求和测量对象的特性，可以选择不同类型的放射性测量仪器，如Geiger-Muller计数管、闪烁体探测器等。
仪器的选择应根据测量范围、测量精度、灵敏度等因素进行综合考虑。
二、放射性测量仪器的校准放射性测量仪器的校准是确保测量结果准确可靠的关键步骤。
在实验室中，必须定期对放射性测量仪器进行校准，以保证其测量结果符合标准要求。
校准应该由专业人员进行，并使用标准源进行比对。
三、放射性测量仪器的摆放与保护在实验室中使用放射性测量仪器时，需要注意摆放和保护。
仪器应远离强磁场和电磁干扰源，以免对测量结果产生影响。
同时，应保持仪器干燥、清洁，避免污染和损坏。
四、放射性测量的操作步骤1. 准备工作：在进行放射性测量前，需要进行充分的准备工作。
首先，将测量仪器连接电源，并确保其正常工作。
其次，根据测量对象的特性选择合适的探测器。
最后，将待测样品放置在测量位置上。
2. 测量过程：在进行放射性测量时，需要按照以下步骤进行操作。
首先，关闭实验室其他设备，保持测量环境的安静。
然后，通过调节测量仪器的参数，使其适配待测样品。
接着，启动测量仪器并开始测量。
在测量过程中，应注意观察测量数值的变化，及时记录测量结果。
3. 结果处理：在得到测量结果后，需要对结果进行处理和分析。
根据实验的要求和目的，可以进行数据的平均化、统计分析等操作，以获取更准确的结果。
同时，需要将测量数据记录在实验记录中，以备后续使用和分析。
五、放射性测量的安全措施在进行放射性测量时，必须遵守相关的安全措施，以确保实验室环境和人员的安全。
放射性测量原理和方法
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（一）液体闪烁的能量转换
在液体闪烁测量中，样品与闪烁液共存于一个闪烁 杯中。闪烁液由99%溶剂及1%闪烁剂组成。闪烁剂一 般包括第一闪烁剂和第二闪烁剂。
通常是射线先被溶剂吸收，溶剂分子从激发态回到 基态时释出能量又传给另一溶剂分子，直至将能量传 递给闪烁剂，闪烁剂分子受激后退激时以发光形式释 放能量。光子再经闪烁液、测量杯壁、光导、打到PM 管的光阴极上。若闪烁剂特定 的发射光谱与光阴极吸 收光谱相匹配，则产生较多光电子，若不匹配，需加 用第二闪烁剂，它可以吸收第一闪烁剂的能量，发射 波长较长的光子以改善光谱匹配。
如单纯用Triton X-100黏度较大，使用不方便。它常 与二甲苯配比，或与水一起配置成一定浓度的水溶液。
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应用范围：
目前，液体闪烁测量技术已成为探测软β射线最 简便而有效的方法。此外，液闪测量技术还可应用 于α粒子、低能γ射线和中子的探测以及契伦柯夫测量 和化学发光、生物发光等方面的测量。
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一、基本原理
与固体闪烁测量工作原理基本相同，射线使有机 闪烁体分子激发，退激后产生的光子通过光电倍 增管转换成电脉冲，由脉冲记录系统加以记录。
定标器基本电路示意图
脉冲分析器工作原理示意图
第三节 气体电离探测器
气体电离探测器是以气体作为带电粒子电离或激 发的介质，在气体电离空间置有两个电极，外加电场 并保持一定的电位差，当带电粒子穿过气体时与气体 分子轨道上的电子发生碰撞，使气体分子产生电离而 形成离子对，在电场中电子向正极移动，正离子向负 极移动，最后到达二极而被收集起来，使电子线路上 引起瞬时电压变化（电压脉冲）而由后续的电子仪器 记录。 l
放射性测量完整.ppt
第二章
第一节
目的与要求：掌握放射测量的基本概念， 绝对测量、相对测量影响放射测量的因素， 了解本底的概念及来源，了解核射线探测仪 器的结构及探测原理。 1、 (1) (2) (3)
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四、 探测仪器可供选择的工作条件通常有 高压电源的高压值、放大器的放大倍数 和甄别器的阈值三个因素。选择此三个 因素的方法有坪曲线测定或品质测定。
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五、掌握影响样品放射性测量的常见因素 (一) (二) (三) (四) (五) (六) (七) (八)衰变方式
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第二节
液体闪烁测量
目的与要求：掌握液闪测量技术的基本 原理主要特点及样品测量方式。了解闪烁 液的组成，第一闪烁剂、第二闪烁剂，及 样品淬灭校正方法。 一、 二、 (一)液体闪烁过程 三、
核射线探测仪器是由射线探测和后续电 子学单元两大部分构成。 (一)了解射线探测器的基本结构及其探测原
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1 、固体闪烁探测器是由闪烁体、光导和光 电倍增管组成。 (1) (2) (3) 固体闪烁探测器原理是当射线作用于闪 烁体时，闪烁体吸收了射线的能量而引起 闪烁体中的 原子或分子激发，当受激的原子或分子 退激时，则发出荧光光子。 2、液体闪烁探测器
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(二)样品制备 样品预处理方法大致分消化法 和燃烧法两种。
1 、酸性消化法 酸性消化法最常用的是 HNO3 、甲酸 和过氯酸等。 2 、碱性消化法 常用的碱性消化法有无机碱和季铵 盐两类，无机碱主要用NaOH或KOH的水溶液或甲醇 溶液。 3、燃烧法
放射性物质监测技术及其应用
放射性物质监测技术及其应用随着人类社会的不断发展，科技水平不断提高，我们生活中各种高科技产品不断涌现。
然而，在享受科技进步带来的便利和舒适的同时，人类也失去了一些自然环境中的本质和健康，其中被严重污染的是水源和大气。
放射性物质作为一种特殊的化学物质，其污染带来的危害比普通污染物更为严重。
放射性物质在自然界中广泛存在，并广泛应用于医学、能源、科研等领域。
然而，不同于一般化学元素，放射性物质具有放射性，即具有放射性核素发射自身粒子的能力，并能破坏人体细胞的稳定。
例如，这些核素可以通过空气、水、食物等途径进入人体，从而导致诸如放射性疾病、产生某些癌症和畸形等健康问题。
为了避免放射性物质对人类产生的损害，对它进行监控和检测至关重要。
如何快速、准确、经济地检测和监测放射性物质，是研究人员和政府的重要任务之一。
放射性物质的常见检测方法常用的监测方法包括国际通用方法和国家专门开发的方法。
通过使用这些方法，可以快速、准确地测量被检查样品中放射性元素的含量。
这些方法的主要选择因素包括被监测物的类型、检测灵敏度、分析时间和采样方法等。
其中，一些常规的检测方法如下：1. 辐射仪和探测仪方式：辐射仪和探测仪可用于辐射探测、剂量率和辐射场射线谱测量等。
2. 核素分离和分析方法：根据放射性核素的特性，利用化学、生物分离和分析技术进行分离和鉴定。
3. 采样和分析方法：采样方法按要求采集被检测物的样品，然后通过装置或方法进行化学或物理分析，常常是为了测定被检测物的浓度或质量。
4. 物理学方法：这种方法是利用物理学的技术来进行检测，例如通过放射性核素的同时荧光检测。
放射性物质监测技术的应用放射性物质应用于许多领域，如医疗、生物和环境等领域。
因此，开发专门的技术来监测和管理放射性物质非常必要，不仅可以确保人体健康，还可以更好地维护环境和公众安全。
以下是放射性物质监测技术的一些应用：1. 用于核工业和核设施的监测。
这些监测方法广泛应用于核设施和核事故后的放射性污染，例如在福岛核泄漏事件中的放射性监测。
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D.测线方向 a.尽可能垂直于岩体、构造及被勘查对象的总体 走向; b.当被勘查对象走向变化较大时，应随之改变测 线方向。 水文、工程、环境及灾害地质工作的测网视 具体任务而定，一个测区不少于3条测线，异常区 域内至少有3个连续测点。建筑材料(如天然石材) 放射性评价在基岩露头可采用1mx1m的测网密度。
④水文地质、工程地质及灾害地质勘查中，划分 岩性、圈定接触带等; ⑤环境及建筑材料放射性评价。
应用条件 ①测区基岩露头较好或覆盖层较为均匀; ②不同地质体的钾、铀、钍元素含量的差异可被 能谱仪所区分； ③具体工作任务不同其应用条件有所不同。
二、α法 核地球物理勘探的另一大类方法，是以探测 氡及其子体所发射的α射线为基础的α法。该方法 也能寻找铀矿地下水源。目前常使用的α法，按其 测量方式可分为瞬时测量和积分测量两种。 氡属惰性气体, 是大气的组分之一。它在空气 中的总量基本保持平衡, 也就是它的产额和衰变基 本相等, 大地和大气中氡及其子体的循环保持不变。 氡和其他大气成分一样, 地面部分随气象条件 的变化而变化。
（1）野外工作及测量仪器 ①野外工作方法：踏勘——普查——详查 踏勘阶段，主要测定各种岩石露头的γ射线强 度，了解大范围内放射性强度特征，为确定有利 地质条件提供依据。γ测量的路线应尽可能穿过地 层及主要构造的走向，在发现有利地层和构造， 以及某些异常时，可沿走向或其他方向追索。
普查、详查时，应进行大比例尺测量工作， 测线方向尽量垂直岩层走向，有条件时可作孔中γ 测量。如遇特殊地段，需要加密测点。工作前后 应检查仪器灵敏度、稳定性，定期计算仪器的自 然底数。 ②所用仪器：闪烁辐射仪，它的主要部分是闪烁计 数器。
（2）成果图件及资料解释评价 γ测量的成果一般表示成实际资料图、γ强度 等值图、γ强度剖面图以及相对γ等值图和区域研 究程度图等。 主要是用统计的方法，求出正常值（X）和 均方差值（σ）。计算平均值 x 和均方差（σ）， x 2 x 3 并按 ， x ， 三类数值分类，在每一种 岩性内分别圈出偏高场、高场和异常场的等值图。
一、γ测量和γ能谱测量 1.地面γ测量 地面γ测量时利用记录γ射线强度的辐射仪， 对近地表岩石或土壤的γ射线强度进行测量的一类 野外测量方法。 应用前提: 露头好,铀镭平衡
天然铀系特点: α β γ 铀组: 31.8% 41% 2.1% 镭组: 68.2% 59% 97.9%(Bi-214 85.5%) γ 射线穿透能力强,所以γ 射线测量是寻找放 射性矿产(铀、钍）以及与天然放射性元素铀、钍、 钾有相关关系的非放射性矿产的主要方法。
而且将测得的γ强度与标准样品的γ强度进行 对比和计算，还可以确定该元素在土壤以及岩、 矿石的含量。
（2）野外工作与能谱仪 ①野外工作 A.资料收集 a.相应工作比例尺的地形图、最新彩色航空照片; b.地质资料; c.地球物理及化探、尤其是以往放射性测量资料; d.第四纪地质、水文地质、地貌及土壤资料; e.自然地理、交通及经济地理资料; f.其他。
E.精测剖面 在工作区内典型地段至少布置一条地质γ能谱 精测剖面。 a.穿过区内主要地层、岩体和构造，尽可能穿过 主要岩石类型分布区; b.基岩出露好; c.最好通过主体异常中心部位，并兼顾已知异常 覆盖区; d.明显反映异常特征，便于定量计算的地段; e.采用高精度测量方式，测量点距适当加密，最 小地质单元内不少于3个测点。
第二节 放射性测量方法及其应用
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放射性探测可分为两大类：一类是天然放射 性方法，主要有γ测量法、α测量法等；另一类是 人工放射性方法，主要有X射线荧光法、中子法、 光核反应法等。其中常用的有γ测量法（包括γ测 量法和γ能谱测量）、氡的累积测量方法、瞬时土 壤氡测量方法及放射性测井等。 放射性勘查可以应用于寻找地下裂隙水、油 气田、多金属矿产和探查滑坡、地裂缝、塌陷、 地震预报以及环境监测等方面，取得了显著的效 果。
C.测区范围 测区范围一般应满足下列要求: a.当γ能谱测量与其他物化探工作配合使用时，最 好按同一测网进行; b.包括被勘查对象可能赋存的地段并向四周有一 定的扩展; c.尽可能将已知地质体、矿体、矿化段和山地工 程包括在内.以利于推断解释; d.在前人工作的基础上扩大测区面积时，应覆盖 以前工作的部分测线和测点; e.面积性测量尽可能采用规则测网。
岩石中正常含量的放射性核素所产生的γ射线 强度，称为正常底数。通常将高于围岩正常底数 2—3倍的γ强度值定位异常。实际工作中，考虑一 个异常不仅要有一定的数值，还要有一定的规模。
2.地面γ能谱测量 使用γ能谱仪直接测定岩石或土壤中铀当量含 量(eU)、钍当量含量(eTh)(后文简称铀、钍元素 含量)、钾含量和总道计数率的方法。 （1）γ能谱测量的基本原理 每一种γ辐射体都要放出各自特有的、能量确 定的γ射线。因此，如果在野外条件下直接选定的 地点可以测出某种能量的特征γ谱线，就能唯一的 确定具有该谱线的放射性元素的存在。
B.野外踏勘 在全面分析收集到资料的基础上，确定测区 范围，选择有代表性的地质物探剖面进行踏勘测 量，了解下述内容: a.主要地层、岩体和构造的规模及其分布; b.有代表性的矿床、矿点、矿化点及异常点(带、 晕); c.地形、地貌、基岩、浮土、植被及水系分布; d.初步测量不同地质体内钾、铀、钍元素含量及 其总道计数率，了解不同岩性的放射性背景值; e.经济地理、交通条件、居民点分布等。
②能谱仪
（3）成果显示及应用 成果以各种基础图件显示，它们包括: ①铀、钍 、钾元素含量及总道计数率实际材料图 ②铀、钍 、钾元素含量及总道计数率剖面平面图。 ③铀、钍 、钾元素含量及总道计数率平面等值线图。 ④铀、钍 、铀钾和钍钾比值平面等值线图。
应用范围 ①地质填图，划分岩性、岩相、确定构造带和蚀变 带等; ②放射性矿产地质勘查，直接寻找铀、钍矿床; ③非放射性矿产地质勘查，寻找与放射性元素钾、 铀、钍有共生或伴生关系的金属、非金属、能源 等矿产资源;