核辐射传感器

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1、核辐射传感器延安大学西安创新学院传感器技术作业题目:核辐射传感器专业名称：电子信息工程学生姓名：胡海瑞学生学号：0903024118指导教师：马惠铖-17-核辐射传感器核辐射传感器摘要:近年来，核辐射传感器由于具有众多优良特性，得到了广泛的关注。本文从核辐射的基本性质开始阐述，系统的介绍了核辐射传感器的组成、原理以及几种常见的核辐射传感器的工作原理。关键词:核辐射传感器核辐射传感器探测器电离室Summary:Inrecentyears,becauseofthenuclearradiationsensorsmanygoodqualiti

2、es,receivedextensiveattention.Thisarticlefromthenuclearradiationbasicpropertiestoformulate,systemintroducedthenuclearradiationsensorscomponent,theprincipleandseveralcommongammaradiationsensorprincipleofwork.Keywords:radiationtransducer[nuclear]radiationtransducerdetecto

3、rionizationchamber-17-核辐射传感器目录摘要1.核辐射-3-1.1核辐射的定义-3-1.2辐射单位-4-1.3核辐射的种类及性质-4-2.核辐射传感器-5-2.1核辐射放射源-5-2.1.1核辐射强度J-5-2.1.2核辐射线与物质的相互作用-6-2.2核辐射探测器-7-2.2.1电离室-7-2.2.2气体放电计数管(盖格计数管)-8-2.2.3闪烁计数器-9-2.2.4正比计数管-10-2.3半导体探测器-10-3.核辐射传感器的应用-11-3.1核辐射厚度计-11-3.2核辐射液位计-13-3.3核辐射物位计-

4、14-3.4X荧光材料成分分析仪-14-4.核辐射传感器的发展前景-16-5.放射性辐射的防护-16-参考文献-17--17-核辐射传感器正文1.核辐射核辐射,或通常称之为放射性，它存在于所有的物质之中，既包括我们所喝的水和呼吸的空气之中。核辐射是原子核从一种结构或一种能量状态转变为另一种结构或另一种能量状态过程中所释放出来的微观粒子流。1.1核辐射的定义各种物质都是由一些最简单的物质所组成的，人们把这些最简单的物质称为元素，如碳、氢和氧等,组成每种元素的最基本单元就是原子。凡是在元素周期表中占同一位置，原子序相同而原子质量不同的元素

5、，这种元素称为同位素。原子如果不是由于外来的原因，而是自发地发生原子核结构的变化，则称为核衰变，具有这种核衰变性质的同位素叫做放射性同位素。在衰变中释放出一种特殊的，带有一定能量的粒子或射线，这种现象称为核辐射或放射性。放射性同位素的核衰变是原子核的“本征”特性,实验表明，放射源的强度是随着时间按指数定理而递减的，放射源强度衰变的速度取决于放射放射性衰变常数λ，λ值越大则衰变越快，即：··························(1-1)式中：I0----开始时(t=0)的放射源强度；I----经过时间t后的放射源强度；λ--

6、--放射性衰变常数；t----放射时间。1.2辐射单位表1常用辐射单位物理量老单位新单位换算关系活度居里(Ci)贝克[勒尔](Bq)1Ci=3.7×1010Bq照射量伦琴(R)库仑/千克(C/kg)1R=2.58×10-4C/kg吸收剂量拉德(rad)戈[瑞](Gy)1Gy=100rad-17-核辐射传感器剂量当量雷姆(rem)希[沃特](Sv)1Sv=100rem1.3核辐射的种类及性质根据核辐射性质的不同，放射出的粒子或射线有α射线、β射线、λ射线、X射线等。1)α粒子一般具有4～10MeV能量。用α粒子电离气体比其他辐射强得多，

7、因此在检测中，α辐射主要用于气体分析，用来测量气体压力和流量等参数。2)β粒子实际上是高速运动的电子，它在气体中的射程可达20m。在自动检测仪表中，主要是根据β粒子的辐射和吸收来测量材料的厚度，密度或重量；根据辐射的反应和散射来测量覆盖的厚度，利用β粒子很大的电力能力来测量气体流量。3)λ射线是一种从原子核内发射出来的电磁辐射，它在物质中的穿透能力比较强,在其气体中的射程为数百纳米,能穿过几千米厚的固体物质。λ射线被广泛应用在各种检测仪表中，特别是需要辐射和穿透力前的情况，如金属探伤，侧厚以及测量物体的密度等。4)X射线是由原子核外的

8、内层电子被激发而放出的电磁波能量。1.4核辐射的危害当人们暴露于核辐射环境下，可能会得辐射病。这种病是有症状的。几小时内你就会感到恶心呕吐，随后会出现腹泻、头痛或发烧等症状。在最初的症状过去之后，可能会出现一个短暂的无症