致電離輻射探測(cè)學(xué)練習(xí)題-在線瀏覽
2025-05-12 07:30本頁面
【正文】 時(shí)，電極邊緣的電場(chǎng)增強(qiáng)，使實(shí)際的靈敏體積擴(kuò)大 （2）由于負(fù)電性氣體雜質(zhì)的存在，消除負(fù)離子和正離子復(fù)合需要更強(qiáng)的電場(chǎng)。 電離室的電流或電壓信號(hào)是由電子和離子的定向漂移，在電極上感生電荷的變化形成的，其主要成分為，電子脈沖和離子脈沖， 其變化規(guī)律如圖發(fā)射的光子， 分析氣體探測(cè)器中的電壓信號(hào)的成分，并給出信號(hào)隨時(shí)間變化的關(guān)系和變化曲線示意圖。10. 簡述正比計(jì)數(shù)管中的雪崩現(xiàn)象 當(dāng)射線通過電極間氣體時(shí)，電離產(chǎn)生的電子和正離子在電場(chǎng)作用下，分別向陽極和陰極漂移。而電子則不然，漂移愈接近陽極，電場(chǎng)強(qiáng)度愈強(qiáng)。同樣地， 新的電子又被加速再次發(fā)生電離碰撞。 于是， 不斷增殖的結(jié)果將倍增出大量的電子和正離子， 這就是電子雪崩的過程。1在GM管中，引起多次放電的主要原因是什么？如何抑制這種現(xiàn)象？答：主要原因有兩個(gè)：（1）受激氣體退激發(fā)產(chǎn)生的紫外光在陰極上由于廣電效應(yīng)產(chǎn)生新的電子；（2）具有一定動(dòng)能的正離子撞擊在陰極上產(chǎn)生的二次電子發(fā)射。（2分）抑制的措施：引入多原子分子，由于它們具有密集的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)，能強(qiáng)烈地吸收多種能量的光子，從而抑制光電子的產(chǎn)生；引入猝熄氣體分子，利用它與正電荷氣體分子的電荷交換，由于激發(fā)態(tài)猝熄分子的解離壽命比退激發(fā)光的壽命短很多，故大部分也超前解離而不發(fā)射光子，從而抑制正離子在陰極上的二次電子發(fā)射。終止了放電，這時(shí)，進(jìn)入計(jì)數(shù)器的粒子則不能引起放電，直到正離子鞘移出強(qiáng)場(chǎng)區(qū)，場(chǎng)強(qiáng)恢復(fù)到足以維持放電的強(qiáng)度為止，這段時(shí)間為死時(shí)間。答：γ射線入射到探測(cè)器中與物質(zhì)相互作用的產(chǎn)生次級(jí)γ射線可以再次與物質(zhì)發(fā)生作用，其結(jié)果使得全能峰的計(jì)數(shù)增加，產(chǎn)生累計(jì)效應(yīng)； 累積效應(yīng)與探測(cè)器晶體的大小有關(guān)，與射線的能量有關(guān)，尺寸大的累計(jì)效應(yīng)大，因此，大體積的晶體的峰總比大于小體積的峰總比。24. 解釋光電倍增管的渡越時(shí)間 Delta函數(shù)光源的閃光到達(dá)陰極瞬間與陽極輸出脈沖到達(dá)峰值時(shí)刻之間的時(shí)間間隔25. γ射線能譜上的全能峰歸因于 （1）光電效應(yīng)； （2）康普頓散射； （3）電子對(duì)效應(yīng)； （4）特征X射線26. 造成γ射線能譜上的反散射峰的原因是 （1）探測(cè)器晶體中康普頓反散射； （2）探測(cè)器周圍材料中康普頓反散射； （3）探測(cè)器周圍材料中湮滅光子； （4）探測(cè)器晶體中的多次康普頓散射2用一個(gè)大尺寸的探測(cè)器探測(cè)輻射，如下列示意圖所示，請(qǐng)預(yù)期測(cè)得的能譜，并解釋原因。 30. PN結(jié)探測(cè)射線的原理 PN結(jié)區(qū)內(nèi)的載流子濃度很低，電阻很高， 當(dāng)加上反向電場(chǎng)時(shí)，電壓幾乎完全降落在結(jié)區(qū)， 在結(jié)區(qū)形成一個(gè)很強(qiáng)的電場(chǎng)， 而幾乎沒有漏電流流過。 在電場(chǎng)的作用下， 電子和空穴分別向兩極漂移， 于是在回路中形成信號(hào)。連接電荷靈敏放大器，則電壓為（1分）其中KCf為電荷靈敏放大器的輸入電容，K為放大倍數(shù)，Cf為放大電路的反饋電容，KCf Ci+Cd，因此從而消除結(jié)電容的影響。解：半導(dǎo)體探測(cè)器的探測(cè)原理是射線在靈敏體積內(nèi)消耗能量產(chǎn)生電子空穴對(duì)，通過對(duì)它們的收集，得到電流，平均產(chǎn)生一對(duì)電子空穴對(duì)所需的能量為幾eV。 這兩種探測(cè)器的能量分辨率分別決定于的漲落和光電子數(shù)的漲落，在相同射線能量下，半導(dǎo)體中產(chǎn)生的電子空穴對(duì)數(shù)目遠(yuǎn)大于閃爍體中的光電子數(shù)目，根據(jù)關(guān)系，可知，電子空穴對(duì)的漲落遠(yuǎn)小于光電子的漲落，Ge（Li）探測(cè)器對(duì)Gamma射線的能量分辨率好于NaI（Tl）晶體。①x②①d③①④①⑤①解：①th
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