原子核物理实验方法Chapter8.pdfVIP

课程名称：《原子核物理实验方法》 第第8章章α、β源活度测量度测量 张张清民清民清民清民 副教授副教授副教授副教授 zhangqingmin@mail.xjtu.edu.cn 核科学与技术学院核科学与技术学院 能源与动力能源与动力能源与动力能源与动力工工程学院程学院程学院程学院 西安交通大学西安交通大学 核科学与技术学院 School of Nuclear Science and Technology 目录 Page 2 8.1 概述 8.2 α放射源活度的测量 88.33 ββ放射源活度的测量放射源活度的测量 8.4液体闪烁计数器测源液体闪烁计数器测源活度度 School of Nuclear Science and Technology 8.1 概述 Page 3 放射性活度的测量和核科学技术领域的各个方面的 发展有展有十分密切的关系系。 例如：1）低能核物理中许多核衰变参数和某些反 映参数的确定映参数的确定，最终都要归结到样品放射性活度的测最终都要归结到样品放射性活度的测 量；2 ）放射性核素的生产及其在工、农、医等学科 研究中的应用研究中的应用，以及环境监测等方面以及环境监测等方面，都涉及到放射都涉及到放射 性活度测量。 所以所以，放射性活度的测量与标定放射性活度的测量与标定，在核物理及核技在核物理及核技 术中有着很重要的地位。 放射源活度的测量涉及面较广放射源活度的测量涉及面较广，源活度范围很大源活度范围很大， 每一种方法往往适合一定范围。本章介绍微居级α、β 源活度的测量源活度的测量。 School of Nuclear Science and Technology 8.2 α放射源活度的测量 Page 4 核工程、辐射防护、核物理实验以及 放射性样品测量中放射性样品测量中，常常会碰到常常会碰到αα放射放射 源活度的测量问题。 一、小立体角法测薄小立体角法测薄αα源活度源活度 假定放射源各向同性地发射出α粒子， 而测量仪器的效率是已知的而测量仪器的效率是已知的，则通过记则通过记 录一定立体角内的α粒子计数率便能推 算出源的活度算出源的活度。。 放射源发出的α粒子经准直器打到探 测器测器 （（闪烁体闪烁体））上上，闪烁体发出的光子闪烁体发出的光子 经光导进入光电倍增管。 School of Nuclear Science and Technology Page 5 为接近于点源，源和探测器要稍远一点。 管子长管子长一般几十厘米般几十厘米，，比比αα粒子在大气中的粒子在大气中的 射程要长。因此，管内要抽真空以避免空气的 吸收和散射。 准直器孔径的大小确定了探测器对源所张的 立体角。为了准确计算立体角，准直孔轴线与 源轴线要重合源轴线要重合。 由于探测器对源所张的立体角很小，α粒子 从源承托膜上的反散射可不考虑从源承托膜上的反散射可不考虑。。 闪烁体可以是硫化锌荧光屏或碘化铯薄闪烁 体，也可用薄塑料闪烁体。若不用闪烁体，可 用半导体探测器（如金硅面垒型探测器）或薄 窗正比计数管。