核技术探测复习材料剖析

1、2010核辐射探测器与核电子学期末考试试题A参考答案 一、填空题（20分，每小题2分） 1. 由NaI（Tl）组成的闪烁计数誥，分餅时间约为，几U s。 2. 由ZnS（Ag）组成的闪烁计数器，一般用来探测 a射线的强度。 3. 由NaI（Tl）组成的闪烁计数器，一般用来探测 Y（X）射线的 能量和強度 4. G-M计数管一般用来探测 0、y、X射线的冬度 5. 金硅面垒型半导体探测器一般用来探测_射线的能量和强度 6. HPGe半导体探测器一般用来探测 Y射线的能量和强度。 7. 对高能Y射线的探测效率则主要取决于探测器的有效体积 8. 前宜放大器的鬲小主要作用杲，提高信-噪比、阻抗匹配。

2、9. 谱仪放大器的希个主要作用是；信号放大、脉冲成形。 10. 微分电路主要作用是：使输入信号的宽度变窄和隔离低频信号 二、名词解释（15分，每小题5分） 1. 探测效率一一定义为探测器输岀信号数量（脉神数）与入射到探测器（表面）的粒子数之比。 2. 仅器洁一一由仪器（探测器）探测（响应）入射射线而输岀的脉冲幅度分布图，是一连续诸。 3. 全能峰一一入射粒子以各种作用方式（一次或多次）将全部能量消耗在探测器内而形成的仪器诣峰。 三、计算题（S分） 试粗略计算6.0MeV的a粒子在电离室和金硅面垒探测器中产生的初始电离（离子对数目），并以此说 明金硅面垒半导体探测器能量分辨率比正比计数管高的原因

3、。 旦离室是气体探测器.金硅面垒探测器是半导体探测器.它们的平均电离能（W）大约分别为30eV和 3eV。所叹： 旦离室产生的初始电离（N 1）=6000000 30=200000 （对） 登硅面垒探测器产生的初始电离（N26000000 3=2000000 （对） 可见，N2比N1大10倍.即N2因统计涨落产生的相对标准差比N1小，金硅面垒探测器的能量分辨 率（FWHM）比电离室好。 四、论述題（20分，每小题10分） 1. 简述闪烁计数器探测Y射线的工作过程。 答题要点，发光过程、光电转换过程、电子倍増过程、信号形成过程。 2. 简述多道脉冲幅度分析器的一般构成及其工作过程。 答题要点，三

4、个组成部分一一脉神峰值保持器、ADC、MCB.四个过程一一脉神峰值保持过程、ADC过 程、数据处理过程、复位过程。 五、综合题（40分，每小题20分） 1.以表格方式比较气体探测器、闪烁计数器、半导休探测器的主要持性、特点（着重比较探测器效率、能 量分耕率、价格、用途及使用中的注意事项等）。 气体探测器 闪烁计数器 半导体探测器 能量分辨率 探测效率 使用坏境 价格 主要用途 其它 2.画岀一般的线性脉冲放大器的原理框图、指出各部分的主要作用.主要节点的波形变化。 答题要点：五个组成部分一一微分电路或极零相消电路、可调放大电路、积分电路、输岀级、基线恢复器、 （限幅器” 西南科技大学2011-

5、2012-1学期 原子核物理及辐射探测学本科期末考试试卷（A卷） 课程代玛 4 3 9 9 0 4 0 命惡单位 国防科技学院锂聚防护与环變丄程教M空 一填空题（無空1分.共30分） 1-1896年.J克勒齐发现了镐的放射性，这是人类第一次在实骏室里观察到嗥子 核现熟 他发现用黑妖包得很好的钟盐仍可以使照相底片感光，实验】平E 铀益可以放射出能逶过罢纭的射线：連常人们把这一車犬发现看或是核和学的 2 頁于光语的宿生结构是由产生的.相苗如的结构是由于桟自朮有 产生的 3犬多敖巨子垓的形状是傍誇貳形不犬的轴对称椭球.这一点由叵子垓具有电匹 醛得到证明。 4.7n是徴观初理领域中特有的杨念，它捲写微

6、耳体系状态渋陋敌的一种空可艮 5核的磁短比原手中的电子磁矩要小得多，因此超精细谱线的间距比精细谱线间 距尘得多， 6核力的主妾性质是孩力是短程强作用力、核力与电荷无关、核力具有岂和性、 核力在极短程内有排斥芯。 7.32S咳的自旋是肇数（整数或半整数），它是菽色子（波色子或费米子）。 提示：偶偶核（.4=16,Z=32 ）自旋为0 ,为波色子。 8 .放射性衰变服从指数衰减基本规律。 9地壳中存在的一些重放射性核素形成铉系、铀系、铀一羽系三个天然放射系。 10 衰变常数2的物理意义是单位时间内一个原子核发生衰变的概率. 11.1 MeV质子在某介质中的阻止本领比2 MeV笊在同种介质中的阻止本

7、领相同 （大、小或相同）。 提示：利用Bethe公式，与成正比。 vx 12射线与物质相互作用主雯有三种机制光电效应、康普顿效应、电子对效应 13电子与物质作用时，随着电子能量的増大，辐射能量损失所占的比例逐渐增 大。 14. ；Ge进行（T衰变，始态和末态的自旋和宇称分别为1和,该衰变级次为 允许跃迁， 提不:利用自旋3）-A（23）=19 keV 2试求：Nap）；O核反应的反应能Q和阈能甩（10分） 解析：核反应方程为：节N + arP+：；O （得 2 分） D 3）当D -Lcosr t ，即有部分电子到达负极板，此时电子的电流脉冲: W_W_ 电子可以看作时做匀速直线运动逐渐到达正极板的，根据运动规律得下面方程 D - L cost t W L cosv W L N N （得 2 分） 解得已到达正极板得电子数：N = COS日 数：L N -N = L