核辐射测量原理-第1-3章-作业答整理详解.docVIP

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？ 答题要点： 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。 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/cm3，μm=μ/ρ得质量吸收系数μm=0.6/11.34cm2/g=0.0529 cm2/g 由 得原子的吸收截面: 由 得时铅容器的质量厚度tm为： 或由 得： 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： 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： 在能量相同的情况下： 从而得： 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，md=1875.6139MeV；对于电子而言，me=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： Ee=20MeV时，在相对论区，辐射损失和电离损失之比有如下表达式： 则 20MeV的电子穿过铅时，辐射损失和电离损失之比为： 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。 答题要点： 由50±2s-1可知样品的ns=50s-1,σs=2s-1 由10±1s-1可知本底的nb=10s-1,σb=1s-1 则净计数率： 误差： 数据结果表示： 4、样品测量时间为480s，得平均计数率为25s-1，本底测量时间为240s，得平均计数率18s-1，求样品的净计数率及误差。 答题要点： 由已知条件 得 又 由 得： 数据结果表示： 6 某放射性测量中，测得样品计数率约20s-1，本底计数率约为4s-1。若要求测量误差≤1%，求测量样品和本底的时间各取多少？ 答题要点： 由题意可知ns=20s-1, nd=4s-1, υn ≤1℅ 由公式： 可得测量误差υn ≤1℅时实验需要的最小测量时间Tmin 由 得： β衰变 内转换 俄歇电子 快电子源 带电粒子源 α衰变 自发裂变 重带电粒子源 伴随核衰变的γ辐射 湮没辐射 伴随核反应的γ射线 韧致辐射 特征X射线 自发裂变 放射性同位素 (α,n) 源 光致中子源 加速的带电粒子引起的反应 中子源 电磁辐射源 非带电粒子源