核技术应用及进展辐射检测.pptxVIP

核技术应用及进展辐射检测第1页/共139页 2《同位素技术》，彭根元等，北京农业大学出版社，1994。《γ辐射煤灰分仪》，张志康等编著，原子能出版社。第2页/共139页 3利用放射性同位素的自动检查装置理论基础作者：H.H. 舒米洛夫斯基 Л.B. 密里特采尔科学出版社1961年11月第1版第3页/共139页 4现代高技术丛书核能与核技术作者：李士 查连芳 赵文彦上海科学技术出版社1994年12月第1版第4页/共139页 5核能源与核技术作者：吴茂良四川大学出版社1994年8月第1版第5页/共139页 6核技术作者：国家自然科学基金委员会科学出版社1991年10月第1版第6页/共139页 7射线检验作者：孙万铃 潘炳勋 杨新荣国防工业出版社1989年06月第1版第7页/共139页 8无损探伤作者：云庆华 等(编著)劳动出版社1983年01月第1版第8页/共139页 9X射线探伤检验技术作者：李 瑞 棠烃加工出版社1985年10月第1版第9页/共139页 10 X射线激光作者：彭惠民 王世绩国防工业出版社1997年11月第1版第10页/共139页 11中子照相作者：原子能出版社1996年03月第1版 第11页/共139页 12核检测技术核子密度计泥沙计浓度计品位仪核子(皮带)秤核测井射线测厚仪其它核检测技术灰分测量、煤质检测核子料(液)位计、核子料(液)位开关水份计第12页/共139页 13核检测技术——原理、特点与问题基本原理 利用射线(β、X、γ、n)与物质相互作用时产生的吸收、散射或活化反应等现象，通过测定射线的强度或能谱的变化来测定被测物质的基本物理(或化学)量(如：密度、浓度、厚度(高度)、水份、流量、挥发分等）。第13页/共139页 14核检测技术——原理、特点与问题基本理论(1) 射线与物质的相互作用方式与特点 γ(X) ：光电效应、康普顿散射效应、电子对效应、 瑞利散射、背散射…….. β：电离、激发、散射、轫致辐射、切伦科夫效应 n ：散射、核反应、活化、核裂变第14页/共139页 15核检测技术——原理、特点与问题基本理论(2) 发生作用的几率(截面) a) ： Zi——样品中第 i 种元素的原子序数；Wi——样品中原子序数为Zi的元素的重量含量。第15页/共139页 16核检测技术——原理、特点与问题基本理论(2) 发生作用的几率(截面) b)吸收截面(μ)： 如γ射线： μ是Eγ和Zeff的复杂函数第16页/共139页 17核检测技术——原理、特点与问题基本理论(2) 发生作用的几率(截面) c)散射截面(σ)： 对γ射线： Eγ0.511MeV时： Eγ0.511MeV时：第17页/共139页 18核检测技术——原理、特点与问题基本理论(2) 发生作用的几率(截面) d)辐射粒子的几率(η)： 与产生的机理、样品的组成、入射粒子的种类及其能量等等许多因素有关。如： X射线荧光 中子活化 核反应、核裂变等等第18页/共139页 19核检测技术——原理、特点与问题基本方程(1)吸收法(透射法) (ρ,μ,Zeff,d) 在ρ、μ、d中，如果有任意两个变量是常数，就可以确定另一个变量。第19页/共139页 20核检测技术——原理、特点与问题基本方程(2)反散射法 (Eo,Ef,ρ,μ,σ,Wi, Zeff, d )对无穷厚样品：第20页/共139页 21核检测技术——原理、特点与问题基本方程(3)多层反散射的情况ρ1,μ1,σ1, Zeff1, d1ρ2,μ2,σ2, Zeff2, d2ρ3,μ3,σ3, Zeff3, d3（→∞）第21页/共139页 22核检测技术——原理、特点与问题常用射线源及用途核素名称射线种类能量(MeV)半衰期主要用途241Amγ0测厚、灰分、X射线荧光分析137Csγ0.66130a测厚、灰分、密度计、核子秤60Coγ1.17,1.335.3a测厚、料位计、浓度计90Srβ0.5428a测厚(薄膜)147Pmβ0.01-0.12.62a测厚(薄膜)204Tlβ0.01-0.14.1a测厚(薄膜)14Cβ0.1565730a测厚(薄膜)252Cfn平均2.3482.65a水份、中子活化分析第22页/共139页 23核检测技术——原理