nai闪烁谱仪系列实验实验报告

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划nai闪烁谱仪系列实验实验报告　　NaI(TI)闪烁谱仪实验　　一、引言　　闪烁探测器是利用某些物质在射线作用下受激发光的特性来探测射线的仪器。它们的主要优点是：既能探测各种带电粒子，又能探测中性粒子；既能测量粒子强度，又能测量粒子能量；且探测效率高，分辨时间短。它在核物理研究和放射性同位素测量中得到广泛的应用。本实验目的是了解NaI(TI)闪烁谱仪的原理、特性与结构，掌握NaI(TI)闪烁谱仪的使用方法和

2、—射线能谱的刻度，学会NaI(TI)闪烁谱仪的应用。　　二、实验原理　　1、?射线与物质的相互作用　　?射线与物质的相互作用主要是光电效应、康普顿散射和正、负电子对产生三种过程。　　光电效应：入射?粒子把能量全部转移给原子中的束缚电子，而把束缚电子打出来形成光电子。由于束缚电子的电离能E1一般远小于入射?射线能量E?，所以光电子的动能近似等于入射?射线的能量　　E光电=E??E1?E?目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应

3、公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　康普顿散射：核外电子与入射?射线发生康普顿散射示意如图。设入射?光子能量为h?，散射光子能量为h?'，则反冲康普顿电子的动能E　　r　　Er?h??h?'　　康普顿散射后散射光子能量与散射角?的关系为　　h?'?h?1??1?cos???h?2mec　　?为入射?射线能量与电子静止质量之比。由上式可得，当??0时，h?'?h?。这时Ee?0，即不发生散射；当??180?时，散射光子能量最小，它等于这时康普顿电子

4、的能量最大，为　　Ee?max??h??2?1?2?h?，1?2?　　所以康普顿电子能量在0至h??2?之间变化。1?2?　　正、负电子对产生：当?射线能量超过2m0c2()时，?光子受原子核或电子的库伦场的作用可能转化成正、负电子对。入射?射线的能量越大，产生正、负电子对的几率也越大。在物质中正电子的寿命是很短的，当它在物质中消耗尽自己的动能，便同物质原子中的轨道电子发生湮没反应而变成一对能量各位的?光子。　　2、核衰变的统计规律　　在重复的放射性测量中，即使保持完全相同的实验条件，每次的测量结果并不完全相同，而是

5、围绕着其平均值上下涨落，有时甚至有较大的差别。这种现象就叫做放射性计数的统计性。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　放射性计数的这种统计性反映了放射性原子核衰变本身固有的特性，与使用的测量仪器及技术无关。放射性原子核衰变的统计分布可以根据数理统计分布的理论来推导。放射性原子核衰变的过程是一个相互独立彼此无关的过程，

6、即每一个原子核的衰变是完全独立的，和别的原子核是否衰变没有关系，而且哪一个原子核先衰变，哪一个原子核后衰变也是纯属偶然的，并无一定的次序，因此放射性原子核的衰变可以看成是一种伯努里实验问题。设在t=0时，放射性原子核的总数是N0，在t时间内将有一部分核发生了衰变。已知任何一个核在t时间内衰变的概率为p??1?e??t?，不衰变的概率为q?1?p?e??t。?是该放射性原子核的衰变常数。利用二项式分布可以得到在t时间内有n个核发生衰变的概率p?n?　　为　　N0!??tn??tN0?np?n??1?e??e??N?n!

7、n!0在t时间内，衰变掉的粒子平均数为　　m?N0p?N0?1?e??t?　　其相应的均方根差为　　?????me1　　??t2?　　假如?t?1，即时间t远比半衰期小，这时?可以简化为　　??目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　N0总是一个很大的数目，而且如果满足?t?1，则二项式分布可以简化为泊松分布，因为在二

8、项式分布中，N0不小于100，而且p不大于的情况下，泊松分布能很好的近似于二项式分布，此时　　mn　　?mp?n??en!　　在泊松分布中，n的取值范围为所有的正整数，并且在n=m附近时，p(n)有一极大值；当m较小时，分布是不对称的；m较大时，分布渐趋近于对称。当m?20时，泊松分布一般就可用正态分布来代替：　　p?　　n????n?m?2?