1绪论与放射性测量中的统计学基础课件.ppt

核物理实验方法

核物理实验选题;核辐射探测与测量方法

;辐射;电磁波;核（电离）辐射;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。

;放射性衰变的种类;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;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射线行李安检系统;医学影像学;大型集装箱检测系统;;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。

;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。

;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;学习本课程的目的;核辐射探测与测量;课程安排;课程安排;预备知识;统计学基础;随机过程的几种统计分布;统计分布的两个最重要的数字特征;随机过程的合成分布;1绪论与放射性测量中的统计学基础;a,b,c…为彼此独立的随机变量，y（a,b,c…）是a,b,c…的多元函数

;“串级”型随机变量;二级“串级”型随机变量的性质;放射性衰变规律;放射源;核衰变的统计分布;二项式分布的平均值和方差;二项式分布有两个独立的参量N0和p，用起来不方便，计算也较复杂。

对于核衰变来说，一定条件下，二项式分布可以简化为泊松分布或高斯分布。;数??期望;泊松分布的对称性;高斯分布;高斯分布的对称性;二项式分布和泊松分布：n是离散性随机变量；

高斯分布：n可以是离散变数，也可以是连续型随机变数。;原子核衰变数落在某一数值区间[n1,n2]的概率：;高斯分布连续对称，可以方便的计算测量值出现在

区间内的概率，即：;举例;;;计数的统计分布;计数的统计误差;与非放射性物理量测量中

的偶然误差的异同;样本方差;放射性过程中计数值的测量结果;多次测量结果;计数率的误差;

结论：对统计误差来说，无论是一次测量还是多次测量，只要总的计数相同，多次测量结果的相对误差和一次测量结果的相对误差是一致的。相对误差只与测量的总计数相关，而与测量的次数与测量的时间分配无关。

感兴趣的同学可自行推导：多次测量中，平均计数率及其误差。

;存在本底时的误差;存在本底时的误差;存在本底时的测量时间选择;

结论：对统计误差来说，在无本底情况下，无论是一次测量还是多次测量，只要总的计数相同，多次测量结果的相对误差和一次测量结果的相对误差是一致的。相对误差只与测量的总计数相关，而与测量的次数与测量的时间分配无关。在有本底的情况下，为了减小测量结果的相对误差，应尽可能降低本底，而且需要合理安排测量样品和本底的时间。

;重点;测量数据的检验和舍弃;谢谢聆听！