绪论与放射性测量中的统计学基础.pptx

核辐射探测与测量方法辐射辐射充满着整个空间 E.g. background radiation Nobel Prize in Physics 2006 J. C. Mather and G. F. Smoot, USA电磁波核（电离）辐射电离辐射：10 eV -10 MeV主要来源于原子核或核外电子的某些过程放射性放射性摘自杨福家《原子核物理》在人们发现的二千多种核素中，绝大多数都是不稳定的，它们会自发地蜕变，变成另一种核素，同时放出各种射线。这样的现象称为放射性衰变。核素：放射性衰变的种类Uncharged radiation Electromagnetic radiation (photons/ X rays, γrays)Neutrons (slow/fast, (ultra-)cold/hot)Charged particulate radiationFast electrons and positrons (e-/e+or βparticles)Heavy charged particles (A≥1, protons, αparticles, fission fragments)核辐射也称为电离辐射、射线，泛指原子或原子核的某些过程（如核衰变或核裂变等）放出的粒子，或由加速器加速的离子或核反应产生的各种粒子，包括?（4He2+）、3He、p、d、t等重带电粒子，重离子和裂变碎片，e+、e-（?射线）等轻带电粒子，X、?射线，中子等。高能电磁波：X、γ射线； 粒子：带电粒子、中性粒子等。 核辐射是双刃剑，既有其危害性，更有着无可替代的优越性，为人类的当代生活带来了便利。核技术应用核技术应用同位素示踪核成像技术离子束分析检测用核技术辐射工艺等同位素示踪技术成为生物、化工、医学和地矿领域中必不可少的强有力的工具。 X射线成像技术地铁、机场等地的安全检查X射线行李安检系统医学影像学核成像技术通过对射线的利用，探测物体的内部组成和结构，获得物体的图像，而不必破坏该物体。大型集装箱检测系统检测用核技术用核物理方法测量地下的矿藏和工业规模材料的厚度、密度、重量、成分以及测量界面等等。工业在线测厚仪核技术应用已渗透到我们当代生活的方方面面，深化了农业的绿色革命，促进了工业的技术改造，推动了环保事业的发展，提高了人类征服疾病的能力。学习本课程的目的（一）核辐射探测与测量方法是核相关技术，如核分析技术、核医学等相关技术的基础，为各种靶材料的成分、含量、形状等的分析提供了有力的工具。 学习本课程的目的（二）核辐射探测与测量方法是研究核物理和基于加速器的原子物理的实验方法，是得到原子和原子核物理知识的重要途径。理论上各种模型、理论的检验、修改和完善要通过实验来实现。 卢瑟福散射实验卢瑟福散射实验是近代物理科学发展史中最重要的实验之一。 在1897年汤姆逊（J.J.Thomson）测定电子的荷质比，提出了原子模型，他认为原子中的正电荷分布在整个原子空间，即在一个半径R≈10－10m区间，电子则嵌在布满正电荷的球内。 1909年卢瑟福和他的助手盖革（H.Geiger）及学生马斯登（E.Marsden）在做α粒子和薄箔散射实验时观察到绝大部分α粒子几乎是直接穿过铂箔，但有大约1/8000α粒子发生散射角大于90。这一实验结果当时在英国被公认的汤姆逊原子模型根本无法解释。 卢瑟福等人经过两年的分析，于1911年提出原子的核式模型，原子中的正电荷集中在原子中心很小的区域内，而且原子的全部质量也集中在这个区域内。原子核的半径近似为10－15m，比原子半径要小得多。卢瑟福散射实验确立了原子的核式结构，为现代物理的发展奠定了基石。学习本课程的目的因此，学习本课程，无论对基础学科或是实际应用都是很重要的，学好本课程是一个核相关实验工作者的基础。核辐射探测与测量探测器核电子学系统核辐射探测与测量方法核电子学核辐射探测系统=核辐射探测器+核电子学仪器课程安排理论部分第一周：概论、放射性中的统计学基础 预备知识第二周：射线与物质的相互作用第三周：气体探测器第四周：国庆假期第五周：气体探测器第六周：半导体探测器第七周：半导体探测器 探测器第八周：闪烁探测器第九周：闪烁探测器、脉冲探测器小结第十周：位置灵敏探测器第十一周：新型探测器、博士生报告第十二周：核辐射测量中的符合法第十三周：带电粒子能谱测量 测量方法第十四周：?与X射线能谱、强度测量课程安排选博士生课程（4个学分）的同学完成一个调研报告第十五周-第十七周：实验部分（选作三个核相关