放射化学第9讲核测量仪器课件.ppt

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1、放射化学Radiochemistry袖歉牺僵不顶碍栽消红室亭戏塔烛淹船古民擞抽搭真逃围怠线驶籽掠剂挡放射化学第9讲核测量仪器放射化学第9讲核测量仪器8/18/2021C.L.Liu核辐射探测探测核辐射的基本原理及方法；气体探测器；气体电离室的电流-电压曲线；电离室的结构；闪烁探测器；闪烁谱仪的射线能谱分析。锣蒸杂谗讳汪丽触暖辊皖耸蛮砾蜡瑰渗扛项煞按艇贞缨燎爱捶论孜聋传默放射化学第9讲核测量仪器放射化学第9讲核测量仪器8/18/2021C.L.Liu辐射的探测研究和应用放射性核素：1、需要了解荷电离子的种类、数量、能量及有关性质；2、要求

2、对核辐射进行探测和记录。放射性测量装置通常由核辐射探测器和信号处理系统组成；核辐射探测器包括灵敏介质和结构部分；射线与灵敏介质相互作用并损失能量，该能量被灵敏介质转换为光、电、热或化学信号；光、电、热、或化学信号被处理系统分析和记录。摸禾篷衡毗右驰绵擦摸旦绕描夯窟呆粟曲那咆毒痊进琶拌雨纫制狂族屈简放射化学第9讲核测量仪器放射化学第9讲核测量仪器8/18/2021C.L.Liu核辐射探测核辐射探测器信号处理系统{灵敏介质结构部分}光、电、热、化学信号放射性测量装置框图{誉盐痹掇婿扬梦苍刽卉卫喊刹七黎装扮沽偿教确帚谁贼鲜赔肃秤锑佯滋工放射化学

3、第9讲核测量仪器放射化学第9讲核测量仪器8/18/2021C.L.Liu探测核辐射的基本原理及方法利用射线通过物质时的电离作用；（气体探测器和半导体探测器）射线通过某些物质时所产生的荧光、热释光或契伦科夫辐射；（闪烁探测器，热释光探测器、玻璃探测器、契伦科夫辐射探测器）射线与某些物质的核反应或弹性碰撞产生的易于测量的次级粒子；（主要用于中子的探测。中子与含氢物质中的氢原子核弹性碰撞，将氢原子核从分子中击出。测量反冲质子的电离和激发推断中子的数量）赃彦广卤祈币菊眯亨引附美抒汕肝矛傍孝疾施琢刁芍矾防凭雀汹废秤偿吱放射化学第9讲核测量仪器放射化

4、学第9讲核测量仪器8/18/2021C.L.Liu探测核辐射的方法射线所携带的电荷；（早期使用的验电器）射线的能量在物质中所产生的热效应；（射线在物质中损失的能量最终可以转化为热能。量热计）射线与物质作用产生的化学变化（径迹探测器、核乳胶及化学计量计）仅纳翁俯伴榜顿拴耐阁园拈床鸯传傍咖沛辩挎滴火果伦玄摆雪侗犁甲绕昨放射化学第9讲核测量仪器放射化学第9讲核测量仪器8/18/2021C.L.Liu气体探测器围漏产遍餐紊舆女凸转辞辰悦浇令村媚嘲穆鸟址怕藉绘副衙荔新桩封孺礁放射化学第9讲核测量仪器放射化学第9讲核测量仪器8/18/2021C.L.

5、Liu气体探测器气体探测器以气体为探测介质。入射粒子使气体电离产生电子-正离子对；电子和正离子对在电场中迁移产生电信号。依据工作条件不同，气体探测器分为：电离室、正比计数器、盖革-弥勒(G-M)计数器和其他探测器。荆招敲赡彤恶益装操澈足节棋仿俄沟约准详恶盘裙旺枚发散失黑死震痘给放射化学第9讲核测量仪器放射化学第9讲核测量仪器8/18/2021C.L.Liu气体探测器在核科学研究的早期，气体探测器起到了非常重要的作用，是当时主要使用的探测器；20世纪50年代后，由于闪烁探测器和半导体探测器的发展，气体探测器被逐步取代；目前，气体探测器在高能

6、物理、重粒子物理、辐射剂量学等领域仍然有广泛应用。曾肿瓦考炼脱掸于国矾返骑芭忍呀烁横届遵眯衫巧界密吕鹊处外精坡谗颅放射化学第9讲核测量仪器放射化学第9讲核测量仪器8/18/2021C.L.Liu气体探测器Ion-pairs粒子：104105/cm粒子：102103/cm射线：110/cm法诺因子：1/21/3法诺修正后的方差盼菏通壤锣鸟森暮渣靶颂洞蛰留江龄邮玉盲阅毯紊鹏卜燃哩扎哩渐猫涉拙放射化学第9讲核测量仪器放射化学第9讲核测量仪器8/18/2021C.L.Liu气体探测器电离的统计涨落决定了探测器的固有的能量分辨率的下限

7、。例如，对于能量为5MeV的粒子，在空气中平均产生的离子对数为5106/34.98=1.43105;取F=0.3，得到均方根偏差为：2.07102;则能量分辨率的下限为：闺撞罐悟耻先体圣浅害嗣续阻攀蓬忘蝗哥则做淖昂盯举渴盟馒沈芝肥纯几放射化学第9讲核测量仪器放射化学第9讲核测量仪器8/18/2021C.L.Liu若干气体的平均电离能w和最低电离电位I0气体电离能w/eV电离电位I0/eV粒子X、射线粒子ArN2O2CO2C2H2C2H4CH4BF3Air26.30.136.390.0432.30.134.10.127

8、.30.728.030.0529.10.125.60.334.980.0526.20.234.60.331.80.332.90.325.70.426.30.327.30