放射化學(xué)第七講(核測(cè)量?jī)x器）-全文預(yù)覽
【正文】 /10/23 閃爍探測(cè)器 ? 核輻射與某些透明物質(zhì)相互作用； ? 透明物質(zhì)電離和激發(fā)后發(fā)射熒光。 2022/10/23 GM計(jì)數(shù)器的時(shí)間特性 死時(shí)間 恢復(fù)時(shí)間 分辨時(shí)間 2022/10/23 GM計(jì)數(shù)管 ? 由于分辨時(shí)間的影響，在分辨時(shí)間內(nèi)進(jìn)入的離子被漏記。 ? 隨著正離子的漂移，中心電場(chǎng)逐漸恢復(fù)到維持放電的電場(chǎng)強(qiáng)度。 ? 由于鹵素分子容易捕獲電子形成重負(fù)離子，因此探測(cè)效率也有所下降。 ? 隨著 GM管外加電壓的增加，正離子鞘中的正離子數(shù)目增加，假性計(jì)數(shù)的幾率也增加，造成 GM計(jì)數(shù)器的工作坪有一定的斜度。 ? Ar++CH3CH2OH? Ar+CH3CH2OH+ GM管的工作電壓應(yīng)選在坪的前 1/3?1/2之間 2022/10/23 GM計(jì)數(shù)器 ? 到達(dá)陰極的正離子都是CH3CH2OH+， 它們從陰極拉出電子，再與電子結(jié)合生成激發(fā)態(tài)分子。 ? 按充氣類(lèi)型：有機(jī) GM管 (90% Ar+酒精或乙醚 ) 鹵素 GM管 (90% Ne+Cl2或 Br2) ? 按用途劃分：端窗型（鐘罩型）或圓柱形。 ? 累計(jì)電離室一般做成筆形或頂針形，便于佩戴，用來(lái)監(jiān)督個(gè)人劑量。 2022/10/23 電流電離室 ? 主要用于輻射注量或劑量率的測(cè)量； ? 需要高靈敏和高穩(wěn)定性的弱電流放大器； ? 流氣式電流電離室可用于氣體放射性測(cè)量 （ 222Rn, 3H、 14C的氣體化合物） ? 測(cè)量時(shí)，待測(cè)氣體與工作氣體按一定比例混合，以一定流速流過(guò)電離室。 2022/10/23 電離室的結(jié)構(gòu) 2022/10/23 電離室的結(jié)構(gòu) ? 脈沖電離室： 主要用于測(cè)量重帶電粒子的能量和強(qiáng)度 ? 累計(jì)電離室 ： 主要用于測(cè)量 X、 ?、 ?和中子輻射的注量率（注量）和劑量率 (劑量）。 （ 5）正離子遷移至陰極約需 107s的時(shí)間。 （ 2）電子很快被陽(yáng)極收集，在陽(yáng)極附近留下遷移速度慢得多的正離子，圍繞陽(yáng)極形成一個(gè)正離子鞘。 （ 4） n越大， A越小。 （ 6）正比區(qū)即可用于射線(xiàn)的計(jì)數(shù)，也可用于射線(xiàn)能量的測(cè)量。 （ 5） 電離室可用于射線(xiàn)計(jì)數(shù)、能量測(cè)量和輻射劑量測(cè)量 2022/10/23 氣體探測(cè)器 ? III. 正比區(qū)： （ 1）電壓升高到 C點(diǎn)以后 D點(diǎn)以前，向陽(yáng)極運(yùn)動(dòng)的電子在陽(yáng)極附近的強(qiáng)電場(chǎng)的加速下獲得的動(dòng)能足以引起介質(zhì)分子（氣體分子）的電離（次級(jí)電離）； （ 2）產(chǎn)生的次級(jí)電子被強(qiáng)電場(chǎng)加速，又可產(chǎn)生新的電離； （ 3）原來(lái)的一個(gè)電子可以繁殖出多個(gè)電子，此過(guò)程稱(chēng)為 電子雪崩 ；這種現(xiàn)象稱(chēng)為氣體放大現(xiàn)象。 2022/10/23 氣體探測(cè)器 ? II. 電離室區(qū)： （ 1）兩極間電壓繼續(xù)升高，電離輻射在工作氣體中產(chǎn)生的正離子和電子全部被收集，電子和正離子在到達(dá)電極之前的復(fù)合概率可忽略不計(jì)。 ? 在恒定強(qiáng)度的輻射照射下，實(shí)驗(yàn)測(cè)得 I?V曲線(xiàn)出現(xiàn) 6個(gè)區(qū)段。 ? 取 F=，得到均方根偏差為： ?102。 ? 依據(jù)工作條件不同，氣體探測(cè)器分為：電離室、正比計(jì)數(shù)器、蓋革 彌勒 (GM)計(jì)數(shù)器和其他探測(cè)器。中子與含氫物質(zhì)中的氫原子核彈性碰撞，將氫原子核從分子中擊出。 放射化學(xué) Radiochemistry 2022/10/23 核輻射探測(cè) ? 探測(cè)核輻射的基本原理及方法； ? 氣體探測(cè)器； ? 氣體電離室的電流 電壓曲線(xiàn)； ? 電離室的結(jié)構(gòu)； ? 閃爍探測(cè)器； ? 閃爍譜儀的 ?射線(xiàn)能譜分析。 2022/10/23 核輻射探測(cè) 核輻射探測(cè)器 信號(hào)處理系統(tǒng) { 靈敏介質(zhì) 結(jié)構(gòu)部分 } 光 、 電 、 熱 、 化學(xué)信號(hào) 放射性測(cè)量裝置框圖 { 2022/10/23 探測(cè)核輻射的基本原理及方法 ? 利用射線(xiàn)通過(guò)物質(zhì)時(shí)的電離作用； （氣體探測(cè)器和半導(dǎo)體探測(cè)器） ? 射線(xiàn)通過(guò)某些物質(zhì)時(shí)所產(chǎn)生的熒光、熱釋光或契倫科夫輻射； （ 閃爍探測(cè)器 ，熱釋光探測(cè)器、玻璃探測(cè)器、契倫科夫輻射探測(cè)器） ? 射線(xiàn)與某些物質(zhì)的核反應(yīng)或彈性碰撞產(chǎn)生的易于測(cè)量的次級(jí)粒子； （主要用于中子的探測(cè)。 ? 入射粒子使氣體電離產(chǎn)生電子 正離子對(duì)； ? 電子和正離子對(duì)在電場(chǎng)中遷移產(chǎn)生電信號(hào)。 ? 例如，對(duì)于能量為 5MeV的 ?粒子，在空氣中平均產(chǎn)生的離子對(duì)數(shù)為 5?106/=?105。 ? I的大小與 V有關(guān)。 （ 2）隨著電壓的升高，復(fù)合的概率減小，電離電流 I隨電壓 V幾乎直線(xiàn)上升。 （ 4）若進(jìn)入電離室的射線(xiàn)的全部能量都損失在電離室內(nèi)，而且相繼進(jìn)入電離室的兩個(gè)粒子能被系統(tǒng)分開(kāi)，則從負(fù)載電阻 R上取出的電壓脈沖信號(hào)由射線(xiàn)的能量決定。 （ 5）從負(fù)載電阻上輸出的電壓信號(hào)正比于初級(jí)電離產(chǎn)生的離子對(duì)數(shù)。 （ 3）在本區(qū)間的放大倍數(shù)為 105?107，但在給定電壓下不是常數(shù)，而與初級(jí)電離數(shù) n有關(guān)。 ller區(qū)（ GM區(qū)）： （ 1）外電壓越過(guò)轉(zhuǎn)變區(qū) DE后，電子雪崩更加猛烈，并且擴(kuò)展至整個(gè)容器空間。 ller區(qū)（ GM區(qū)）： （ 4）電子雪崩積累的空間電荷最
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