核分析技术与方法.ppt

第三章核分析技术与方法;;第一节 核分析技术基础 第二节 核反应分析 第三节 X射线荧光分析 第四节 质谱分析 第五节 中子活化分析 第六节 同位素示踪技术;第一节 核分析技术基础;核分析技术原理;;;物理、化学、生物、地质、考古等学科所研究的各种实体与物质的分析，如文物鉴定、年代测定、产地确定、制作工艺水平分析等。;第二节 核反应分析 （ Nuclear Reaction Analysis (NRA) ）;2.1 引言（基本概念） 2.2 基本原理 2.3 实验装置与技术 2.4 应用举例 ;;NRA通常指带电粒子引起的瞬发核反应分析，也叫CPPRA（Charged Particle Prompt Reaction Analysis），而“活化分析”（Neutron Activation Analysis简称NAA 或 Charged Particle Activation Analysis简称PAA）是指缓发核反应分析。;同样的入射粒子和靶核，可以有多个反应道;2.1 引言（基本概念） 2.2 基本原理 2.3 实验装置与技术 2.4 应用举例 ;2.2 基本原理;2.2.2、核反应截面 ;2.2.3、深度分析 ;2.2.4、反应条件 ;2.1 引言（基本概念） 2.2 基本原理 2.3 实验装置与技术 2.4 应用举例 ;2.3.1、实验装置;;2. 粒子鉴别;2.3.3、实验条件的选择 ;例： 在有C、O存在的情况下测Cu-Ni合金上的薄S层 选用32S(d, p)33S反应，Q＝6.419MeV，比C和O的(d, p)反应Q值高很多，避免了C、O的干扰。 Ed=4MeV时，d与Cu、Ni反应的产生质子峰很强，从而测不到与S反应产生的质子。 Ed=2MeV时，由于Cu、Ni的库仑位垒较高，这时d与Cu、Ni反应产生的质子很少，与S反应产生的质子变得容易测量。;3. 探测几何选择 ;2.3.4、定量分析 ;若入射粒子能量选择在激发曲线得坪区，即 ;b. 分析深度：t→E ;2. 利用共振核反应测定深度分布 ;? 共振峰越窄，深度分辨越好； ? 共振峰越强，灵敏度越高； ? 孤立共振可分析较厚的靶； ? 多个共振则分析深度取决于邻近共振的位置。 ;(1) 不仅可做元素定量分析，而且可做近表面层内元素的深度分布分析。并有较高的深度分辨（可达20 ?）。 (2) 选择性强，对同位素敏感。 (3) 灵敏度高，有天然本底，同一问题可考虑多个反应道。适当选择反应道可使待测元素产物处于能谱中无干扰位置，并有强产额，可以实现轻元素本底探测。 (4) 精度好，很少需要样品处理，减少引进外??元素的机会。 ;(5) 对低Z（20）元素分析特别有效，并可实现一些轻核的同时分析。 (6) 一般?能谱不能进行深度分析，用有尖锐共振的核反应产生的?能谱分析可以得到比带电粒子更好的深度分辨。 (7) 对样品无损。 (8) 带电粒子可聚焦，因而用微束可实现微区分析。 ;2.1 引言（基本概念） 2.2 基本原理 2.3 实验装置与技术 2.4 应用举例 ;2.4.应用举例 ;;;;;二、利用(d,p)反应测定谷物种子中蛋白质含量;