第1章-放射性基本知识2014

1、核辐射测量方法核辐射测量方法方方方方成都理工大学成都理工大学2014 02核辐射测量方法 第一章 基础知识2核辐射测量方法核辐射测量方法 授课专业授课专业 核工程与核技术、核技术核工程与核技术、核技术 教学班号教学班号 2011060201，0901 课程代码课程代码 62113 总总 学学 时时 24+24 学分学分 3.0 上课时间：上课时间：20140220(第第1周周)0509(第第12周周) 上课地点：上课地点：GA03，h1210(实验课实验课) 助课教师：刘易，余松科，王礼助课教师：刘易，余松科，王礼核辐射测量方法 第一章 基础知识3教材与参考文献教材与参考文献 l 汤彬汤彬,葛

2、良全葛良全,方方方方,刘义保赖万昌刘义保赖万昌,周四春周四春核辐射测量原理核辐射测量原理,哈尔滨工程大学出版社，哈尔滨工程大学出版社，201108l 葛良全葛良全,周四春周四春核辐射测量方法核辐射测量方法，成都理工大学，成都理工大学，2007l 方方方方,唐红等唐红等放射性勘探简明教程放射性勘探简明教程成都地质学院，成都地质学院，1992l 刘庆成等，刘庆成等，核科学概论核科学概论，哈尔滨工程大学出版社，哈尔滨工程大学出版社,2005l 章晔章晔,华荣洲华荣洲,石柏慎石柏慎放射性方法勘查放射性方法勘查原子能出版社原子能出版社,1990l 成都地质学院三系成都地质学院三系放射性勘探方法放射性勘探

3、方法原子能出版社，原子能出版社，1978l G F Knoll. Radiation Detection and Measurement.1989l C E Crouthamel, Appliied Gamma-Ray Spectrometry,1970l Nuclear Geophysicsl Applied Radiation Isotopesl Journal Applied Radiation and Isotopesl Radioactive Methods. Geophysics核辐射测量方法 第一章 基础知识4核辐射测量方法核辐射测量方法章节安排章节安排（2424学时）学时）第一

4、章第一章 放射性测量基本知识放射性测量基本知识 （4学时）学时）第二章第二章 射线与物质相互作用射线与物质相互作用（4学时）学时）第三章第三章 核辐射测量单位与辐射防护核辐射测量单位与辐射防护（2学时）学时） 第四章第四章 带电粒子测量方法带电粒子测量方法（4学时）学时）第五章第五章 射线测量方法射线测量方法（4学时）学时）第六章第六章 X 射线测量方法射线测量方法（2学时）学时）第七章第七章 核辐射测量的统计误差和数据处理核辐射测量的统计误差和数据处理（4学时）学时） 核辐射测量方法 第一章 基础知识5第一章第一章 放射性测量基本知识放射性测量基本知识1. 原子与原子核原子与原子核2. 核衰

5、变核衰变3. 放射性系列放射性系列4. 天然放射性核素谱天然放射性核素谱5.放射性衰变基本规律放射性衰变基本规律6. 多个放射性核素的衰变与积累多个放射性核素的衰变与积累7. 中子辐射中子辐射 自从自从1896年贝克勒尔发现天然放射性以来，核年贝克勒尔发现天然放射性以来，核科学已经走过了百余年的历史。科学已经走过了百余年的历史。 核科学的诞生及其发展不仅对自然科学本身起核科学的诞生及其发展不仅对自然科学本身起到了巨大的推动作用，而且对人类社会也产生了巨到了巨大的推动作用，而且对人类社会也产生了巨大的影响。大的影响。核科学的发展历程核科学的发展历程u 放射性放射性(radioactivity)这

6、一名词首次首次被利用是这一名词首次首次被利用是Marie Curie。在。在1898,她首先用来描述能发出电离辐射她首先用来描述能发出电离辐射(ionizing radiation)的物质的外部特征，进一步证明了电离辐射与的物质的外部特征，进一步证明了电离辐射与电磁辐射的差别。电磁辐射的差别。u 放射性的最早研究者：伦琴（放射性的最早研究者：伦琴（Roentgen); 1895年，伦琴年，伦琴用阴极射线（电子束）在放电管壁上的作用产生用阴极射线（电子束）在放电管壁上的作用产生x射线射线（x ray)。u 首先发现放射性：首先发现放射性：1896年，贝可勒尔年，贝可勒尔(Becquerel)发现

7、铀发现铀矿石使胶卷暴光，称之为矿石使胶卷暴光，称之为radiation actives。核科学的发展历程核科学的发展历程核辐射测量方法 第一章 基础知识8u 1898年，施密特发现钍（年，施密特发现钍（Th）具有与铀矿石相同的特征。）具有与铀矿石相同的特征。 u 1899年，卢瑟福（年，卢瑟福（Rutherford）和欧文斯（）和欧文斯（Owens）发现）发现射气（射气（emanation)现象。现象。u 1901年，年，Pierre 和和Marie Curie发现镭（发现镭（Ra）之后又发现了）之后又发现了钋（钋（Po）。通过研究铀钍矿石的放射性，发现）。通过研究铀钍矿石的放射性，发现 Ra

8、比铀、比铀、钍具有更强的放射性，于是从沥青中提炼出镭。钍具有更强的放射性，于是从沥青中提炼出镭。u 1903年，年， Becquerel 和和Marie Curie夫妇分别获得物理诺贝夫妇分别获得物理诺贝尔奖。尔奖。u 1911年，年， Marie Curie 获得化学获得化学 Nobel Prize for isolatiing radium（ Pierre died in 1906）。）。u Marie Curie died in 1934 at the age of 67 years as a result of prolonged exposure to radioactivity R

9、a.核辐射测量方法 第一章 基础知识9u 19111911年，卢瑟福（年，卢瑟福（RutherfordRutherford）用）用射线轰击各种原子，射线轰击各种原子， 观测到观测到射线发生偏折，从而确定了核结构，并提出了原射线发生偏折，从而确定了核结构，并提出了原 子结构的行星模型，从而奠定了原子结构和原子核结构的子结构的行星模型，从而奠定了原子结构和原子核结构的 研究基础。研究基础。u 此后不久，玻尔提出了原子的壳结构和电子在原子中的运此后不久，玻尔提出了原子的壳结构和电子在原子中的运 动规律，同时建立了描述微观世界的量子力学。动规律，同时建立了描述微观世界的量子力学。u 19191919年

10、，在卡文迪许实验室，实现了人工核蜕变核反应，年，在卡文迪许实验室，实现了人工核蜕变核反应， 它是用它是用粒子轰击氦核能放出质子，反应式如下：粒子轰击氦核能放出质子，反应式如下： u 19321932年，发现中子（年，发现中子（neutron)neutron)。u 19341934年，人工放射性核素合成成功。年，人工放射性核素合成成功。HOHeN1118842147+第一章第一章 核辐射测量基础知识核辐射测量基础知识核辐射核辐射 (nuclear radiation ) 核的变换核的变换 nuclide transformation 来源来源 粒子加速器粒子加速器 particle accele

11、ration 宇宙射线宇宙射线 cosmic ray from outer space 产生机理角度产生机理角度n 地地-空界面上伽玛射线的来源空界面上伽玛射线的来源人工放射性人工放射性 7.2%n大气核试验大气核试验n核工业与核技核工业与核技术应用术应用n核医学诊断核医学诊断陆地放射性陆地放射性 80.0%n铀系列核素铀系列核素n钍系列核素钍系列核素n钾钾-40-40n其它核素其它核素宇宙射线宇宙射线 12.8%n电离成份电离成份 10.5%n中子中子 2.3%从空间分布角度从空间分布角度一些核辐射的特征一些核辐射的特征:Type of particlesymbolCharge (relat

12、ive)Approximate rest massRest massneutronn011.008982Protonp111.007593Deuterond122.014187Tritont133.01645Alpha particle244.002777positron+ e+11/18400.000549Electrons or beta particle- e-11/18400.000549 meson1210/18400.1151276/18400.152Gamma rayneutrinoFission fragment 2095核辐射测量原理核辐射测量原理p.3核辐射的分类核辐射的分

13、类 带电粒子辐射带电粒子辐射 快电子快电子 重带点粒子重带点粒子 rayx ray电磁辐射电磁辐射中子中子非带电辐射非带电辐射核辐射测量方法 第一章 基础知识141. 原子和原子核原子和原子核核辐射测量方法 第一章 基础知识15电子电子正电荷正电荷汤姆生的原子模型汤姆生的原子模型 “葡萄干面包葡萄干面包”核辐射测量方法 第一章 基础知识16波尔的波尔的原子结构壳层模型原子结构壳层模型核辐射测量方法 第一章 基础知识17电子电子原子核原子核卢瑟福的卢瑟福的原子原子“核式结构核式结构”模模型型核辐射测量方法 第一章 基础知识18原子与原子核原子与原子核的大小的大小1. 原子和原子核原子和原子核原子

14、的结构：原子的结构：原子原子atom ： 原子核原子核 nucleus、电子、电子 electron 原子核带正电、电子带负电（电荷是量子化的）原子核带正电、电子带负电（电荷是量子化的）原子是电中性的原子是电中性的原子的大小：原子的大小： 10-10 米米 能级能级 基态基态 激发态激发态 跃迁跃迁 1. 原子和原子核原子和原子核 质子质子 proton 、中子中子neutron 核内质子数（核内质子数（Z）、核外电子数、核的电荷数）、核外电子数、核的电荷数 原子序数原子序数 atomic number 中子数（中子数（N） N=A Z A 原子质量原子质量 元素元素: Z 相同的原子相同的原

15、子 核素核素：具有特定质子数：具有特定质子数Z和中子数和中子数N 的原子核。的原子核。 已发现超过已发现超过 2000种核素种核素 同位素同位素：相同：相同 Z ,不同不同A（N不同）的核素。不同）的核素。 同质异位素同质异位素：相同：相同A，不同，不同N、Z 的核素。的核素。 同质异能素同质异能素：相同：相同N、Z；不同能级的核素。；不同能级的核素。原子核的结构：原子核的结构：化学元素周期表化学元素周期表核辐射测量方法 第一章 基础知识221. 原子和原子核原子和原子核质子质子：决定元素的种类，与中子共同决定：决定元素的种类，与中子共同决定 原子的相对原子质量。原子的相对原子质量。中子中子：

16、决定原子的种类，与质子共同决定：决定原子的种类，与质子共同决定原子的相对原子质量。原子的相对原子质量。电子电子：最外层电子数决定元素的化学性质。：最外层电子数决定元素的化学性质。核辐射测量方法核辐射测量方法P.11. 原子和原子核原子和原子核原子核的结构：原子核的结构： 核半径核半径 nuclear radius 1905 汤姆逊汤姆逊 原子核与原子半径相同原子核与原子半径相同 1911 卢瑟福卢瑟福 核半径核半径 10-12cm 原子半径原子半径10-8cm 现代：现代：10-15 米（飞米米（飞米 fm） 核密度比原子大核密度比原子大 13个量级个量级 1立方米核物质的质量高达立方米核物质

17、的质量高达1亿吨亿吨 1. 原子和原子核原子和原子核核核 能能质量亏损质量亏损 mass defect 以氘为例以氘为例 中子质量中子质量=1.008665 u 质子质量质子质量=1.007276 u 两者之和两者之和=2.015941u 氘子质量氘子质量=2.013552 u 两者之差两者之差=0.002389u 结合能结合能 binding energy 核子结合成原子核时会放出能量核子结合成原子核时会放出能量 核能级核能级nuclear level 中子、质子运动状态中子、质子运动状态核辐射测量方法核辐射测量方法P.2核辐射测量原理核辐射测量原理p.2即由即由1个质子和个质子和1个中子个

18、中子结合成氘原子核时，质结合成氘原子核时，质量少了量少了m ，该减少的质，该减少的质量称为质量亏损。量称为质量亏损。质量亏损与结合能质量亏损与结合能科学家在研究原子核的质量时，发现由单个质子和中子结科学家在研究原子核的质量时，发现由单个质子和中子结合成任何原子核时，都有质量亏损。这种现象可以用爱因斯坦合成任何原子核时，都有质量亏损。这种现象可以用爱因斯坦的质能关系定律的质能关系定律E = mc2 (式中，式中，E是原子核的总能量，是原子核的总能量，m是原是原子核的总质量，子核的总质量，c是光速是光速)来解释。显然，如果某原子核的质量来解释。显然，如果某原子核的质量为为m ，则它具有的能量为，则

19、它具有的能量为E = mc2 ，当它的质量改变了，当它的质量改变了m 时，时，则它具有的能量也将有相应的改变：则它具有的能量也将有相应的改变：E = mc2 。当单个质子和中子相距很近时，核子间强烈吸引作用，使当单个质子和中子相距很近时，核子间强烈吸引作用，使一定数量的质子和中子结合成一个紧密的原子核，并向外一定数量的质子和中子结合成一个紧密的原子核，并向外释释放能量放能量。由于核子总能量的减少，按照质能关系定律，核子。由于核子总能量的减少，按照质能关系定律，核子的总质量也将相应减少。这样，原子核的质量就比结合前的的总质量也将相应减少。这样，原子核的质量就比结合前的单个核子质量的总和要小，这就

20、产生了单个核子质量的总和要小，这就产生了质量亏损质量亏损。质量亏损与结合能质量亏损与结合能 通常，原子的质量能够在实验中测定，而原子核的质量通常，原子的质量能够在实验中测定，而原子核的质量难以测定，为了计算的方便，往往采用原子的质量代替原子难以测定，为了计算的方便，往往采用原子的质量代替原子核的质量，用氢原子的质量代替质子质量，则质量亏损为：核的质量，用氢原子的质量代替质子质量，则质量亏损为： m= ZmH +(A-Z)mP-mX 相应的结合能相应的结合能EB为：为：EB = mc2 = ZmH + (A-Z) mn- mX c2 在核物理中，能量单位常用在核物理中，能量单位常用eV 、质量单

21、位常用、质量单位常用u 来表来表示，根据示，根据1 u 1.6605710-24 g 的关系，可按上式进行换算，的关系，可按上式进行换算，得出得出1 u 质量所具有的能量为质量所具有的能量为931MeV。如果将核子结合成原子核时所释放的能量称为如果将核子结合成原子核时所释放的能量称为结合能结合能，并，并把原子核分成单个核子所要消耗的能量称为分离能，则结合把原子核分成单个核子所要消耗的能量称为分离能，则结合能和分离能在数值上是相等的。原子核的结合能是和它的质能和分离能在数值上是相等的。原子核的结合能是和它的质量亏损相对应的，根据质能关系定律，从质量亏损可求出结量亏损相对应的，根据质能关系定律，从

22、质量亏损可求出结合能。合能。核能级示意图核能级示意图2. 核衰变核衰变2.1 放射性现象放射性现象 定义：原子核定义：原子核自发自发的发生核结构的变化，由一个元素的原子核的发生核结构的变化，由一个元素的原子核转变为另一个元素的原子核，转变为另一个元素的原子核，同时伴随放射出同时伴随放射出粒子或电磁辐射粒子或电磁辐射的现象。称为放射性衰变。的现象。称为放射性衰变。 放出的粒子：放出的粒子： 粒子、粒子、粒子粒子、辐射辐射、碎片、碎片 不受物理的、化学的条件的影响不受物理的、化学的条件的影响 是一个随机过程是一个随机过程核辐射测量方法核辐射测量方法P.22.2 2.2 放射性衰变种类放射性衰变种类

23、例例1（1） 衰变衰变核辐射测方法核辐射测方法P.63.825天天HeRnRa422228622688HeYXAZAZ4242核辐射测量方法 第一章 基础知识核辐射测量方法核辐射测量方法P.32p2n90p144n铀铀-238 （母核母核）钍钍-234 （子核子核）氦氦-4 ( 粒子粒子)衰变产物衰变产物质子质子中子中子92p146n例例2：U238的的 衰变示意图衰变示意图铀原子的电子模型图铀原子的电子模型图 HeThUHeYXAZAZ4223490238924242射线能谱的精细结构：射线能谱的精细结构： Bi-212 5.48 MeV 0.016 % 5.603 1.1 5.622 0.

24、15 5.765 1.7 6.047 69.9 6.086 27.2 Po-212 8.78 100.0 9.492 0.004 10.422 0.002 10.543 0.018 衰变衰变 衰变，由核电荷衰变，由核电荷Z 改变，而核子数不变。改变，而核子数不变。放出的放出的 粒子粒子 beta particle 是高速运动的电子。是高速运动的电子。分为：分为： -衰变、衰变、 +衰变、衰变、K俘获。俘获。PaTh2349123490NiCo60286027BaCs1375613755（2） 衰变衰变核辐射测量原理核辐射测量原理p.10核辐射测方法核辐射测方法P.3 - 衰变衰变核辐射测量原理

25、核辐射测量原理p.10放射性核素的原子核自发地放出放射性核素的原子核自发地放出 - 粒子粒子，而变成另一个，而变成另一个核素的过程，称为核素的过程，称为 - 衰变。衰变。BaCs137561375530 年年 0.51 MeV基态基态1.17 MeVBa13756YXAZAZ1核辐射测方法核辐射测方法P.7核辐射测量方法 第一章 基础知识3491p143n钍钍-234 （母核母核）镤镤-234 （子核子核）电子电子 e- （ 粒子）粒子）衰变产物衰变产物质子质子中子中子90p144npn-1+1e-+1質量質量 0原子核内，一个质子转变成一个中子，放出原子核内，一个质子转变成一个中子，放出一个

26、正电子。一个正电子。YXAZAZ1AlSi27132714核辐射测方法核辐射测方法P.4 + 衰变衰变核辐射测量原理核辐射测量原理p.11K俘获俘获 K-capture电子俘获电子俘获(EC)是是衰变的另一种形式，它是原子核俘获某衰变的另一种形式，它是原子核俘获某一电子壳层的核外电子，使核发生跃迁的过程，又称一电子壳层的核外电子，使核发生跃迁的过程，又称轨道电轨道电子俘获子俘获。由于。由于K壳层的电子离原子核最近，故俘获壳层的电子离原子核最近，故俘获K壳层电子壳层电子的几率最大，常称的几率最大，常称K俘获俘获。核辐射测量原理核辐射测量原理p.11K俘获（电子俘获）俘获（电子俘获）核辐射测方法核

27、辐射测方法P.5MneFe55255526YeXAZAZ1K K俘获俘获 K-captureK-captureAreK40184019基态基态例：例：基态基态（3） 跃迁跃迁 - transition - transition 在在衰变衰变 、 衰变衰变 过程中，伴随放出过程中，伴随放出辐射辐射 gamma radiationgamma radiation例：例： 基态基态 0.059MeV,0.059MeV,99.7%99.7% 1.54MeV 1.54MeV 0.31MeV 0.31MeV0.3%0.3% 1.17MeV1.17MeV 1.33MeV 1.33MeV 基态基态Co6027N

28、i6028核辐射测方法核辐射测方法P.6核辐射测量方法 第一章 基础知识39 射线射线90p144n钍钍-234钍钍-23490p144n具具有有多余的能量多余的能量衰变产物衰变产物能量能量 铀系铀系 uranium series U - 238钍系钍系 thorium series Th- 232锕铀系锕铀系 actinium uranium series U- 2353. 天然放射性系列天然放射性系列3.1 3.1 放射性放射性系列系列-铀系铀系铀镤钍锕镭钫氡砹钋铋铅铀镤钍锕镭钫氡砹钋铋铅 92 91 90 89 88 87 86 85 84 83 82 ThU2349023892PbPo

29、RnRaThU214822188422286226882309023492Pa23491PbPo2108221484PbPo2068221084Bi21483Bi21083 3.1 3.1 放射性放射性系列系列-铀系铀系 ThU2349023892PbPoRnRaThU214822188422286226882309023492Pa23491PbPo2108221484PbPo2068221084Bi21483Bi21083 min8 .26min7 .19d825.3min0 . 3a1602a4107 . 7a51044. 2a91047. 4S41064. 1a3 .22d5d4 .13

30、8d1 .24min17. 192U 91Pa 90Th 89Ac 88Ra 87Fr 86Rn 85At 84Po 83Bi 82Pb 81Tl3.2 3.2 放射性放射性系列系列钍系钍系 钍锕镭钫氡砹钋铋铅钍锕镭钫氡砹钋铋铅 铊铊 90 89 88 87 86 85 84 83 82 81 PbPoRnRaTh2128221684220862248822890RaTh2288823290TlBi2088121283Ac22889PbPo20882212843.2 放射性系列钍系 钍锕镭钫氡砹钋铋铅 铊 90 89 88 87 86 85 84 83 82 81 PbPoRnRaTh2128

31、221684220862248822890RaTh2288823290TlBi2088121283Ac22889PbPo2088221284a10104.1S71005. 3a75. 5h13. 6a91. 1d64. 3S6 .55S15. 0h6 .10min6 .60min1 . 33.3 3.3 放射性放射性系列系列锕铀系锕铀系铀铀 镤镤 钍钍 锕锕 镭镭 钫钫 氡氡 砹砹 钋钋 铋铋 铅铅 铊铊 92 91 90 89 88 87 86 85 84 83 82 81PbPoRnRaTh2118221584219862238822790PbPo2078221184min1 .36min

32、79. 4s96.3min15. 2s52.0ThU2319023592AcPa2278923191d43.11d22.18a81004. 7d1 .24a41028. 3S31078. 1TlBi2078121183a77.21放射性系列放射性系列 铀系铀系 uranium series U - 238 A=4n+2钍系钍系 thorium series Th- 232 A=4n锕铀系锕铀系 actinium uranium series U- 235 A=4n+3镎系镎系 neptunium series Np- 237 A=4n+1 a61014. 2a81004. 7a10104.1a

33、91047. 44 4 天然放射性元素射线谱天然放射性元素射线谱1. 铀系铀系 核素核素 射线射线 射线射线 (MeV) (MeV) 几率几率 能量能量(MeV)(MeV) U-238 4.185 0.187 0.048 U-238 4.185 0.187 0.048Th-234 0.148 0.093Th-234 0.148 0.093Ra-226 4.761 0.012 0.184Ra-226 4.761 0.012 0.184Rn-222 5.482 0.00064 0.51 Rn-222 5.482 0.00064 0.51 Po-218 6.002 - -Po-218 6.002 -

34、 -Pb-214 - 0.377 0.352Pb-214 - 0.377 0.352 0.189 0.295 0.189 0.295Bi-214 - 0.052 2.204Bi-214 - 0.052 2.204 0.163 1.764 0.163 1.764 0.166 1.120 0.166 1.120 0.471 0.609 0.471 0.6094 4天然放射性元素射线谱天然放射性元素射线谱2. 钍系钍系 核素 射线 射线 (MeV) 几率 几率 能量(MeV)Th-232 3.993 0.197 0.06Ra-224 5.677 0.030 0.241Rn-220 6.282 - -

35、Po-216 6.774 - -Pb-212 0.470 0.239Bi-212 6.051 0.337 Po-212 8.785 0.663 Tl-208 0.337 2.620 0.293 0.5834 4天然放射性核素射线谱天然放射性核素射线谱3. 不成系列的天然放射性核素的射线谱不成系列的天然放射性核素的射线谱 K-40 1.46 MeV T=1.3 109a Rb-87 T=5.0 1010a Sm-147 T=1.06 1011a核辐射测方法核辐射测方法 P.165. 放射性核素衰变规律放射性核素衰变规律基本规律基本规律 在 t 到 t + dt 的时间间隔内，原子的衰变数 dN

36、与存在的原子总数 N 成正比。 NdtdNNdtdNtNNdtNdNtNN00lnln0teNN0衰变常数衰变常数 每个原子在单位时间内衰变的几率， 量纲 t-1(秒-1、日-1、年-1）半衰期半衰期NdtdN /2/122/1002/1LnTeNNNT693.02/1T经过十倍半衰期，只剩下1/1024。认为衰变完了。2/1001093.61000100011000TLnteeNNNtt放射性核素的寿命：核辐射测量方法 第一章 基础知识532/144.11T放射性核素的平均寿命：放射性核素的平均寿命：6 6 两个放射性元素相继衰变的规律两个放射性元素相继衰变的规律0, 00BBBAABNtN

37、NdtdN1 )(0ttABAABABAeeNN1)1)称为达到放射性平衡，10 TBAAAABBBAABBtBAABBANNNNNNNteNNB000,1可写为极大当AAAABBNNN02)2)ABAABBBAABABABtABtAABBANNTtNNtBeeNNABA,2/1max,max)(010ln11当元素达最大的时间：ABAABNN3)3)规律衰变按时，第二项先趋于零当BBtBAAABAtBAAAtBAAABBANeNNTteNeNNBAB0max,2/10010规律衰变按BBtBAAABNeNNB0max,4) 4) 放射性平衡放射性平衡寿命最长的子体核素的半衰期的寿命最长的子体

38、核素的半衰期的10倍倍铀系：寿命最长的子体核素为铀系：寿命最长的子体核素为 U-234, 半衰期为半衰期为2.44 X 105a，整个系列达平衡，整个系列达平衡250万年万年钍系：寿命最长的子体核素为钍系：寿命最长的子体核素为 Ra-228, 半衰期为半衰期为5.75a，整个系列达平衡，整个系列达平衡50多年多年nnCCBBAANNNN.与1克铀平衡时镭是多少？克7112318232323104.31037.123810023.61091.410023.622610023.622610023.6226RaUURaRaUURaNNRaNN铀镭平衡系数7.7.中子辐射中子辐射（1）中子的一般特性）中子的一般特性l 中子质量：质量中子质量：质量mn=1.00866u(原子质量单位原子质量单位)；l 中子电荷：中子电荷：0l 中子按能量划分：中子按能量划分： 1)慢中子：能量慢中子：能量1keV （超冷中子，冷中子，热中子，超热中子）（超冷中子，冷中子，热中子，超热中子） 2)中能中子：中能中子：1keV能量能量100keV的中子。的中子。 3)快中子：能量为快中