核辐射探测题库数据

核辐射探测题库数据第一章物质与粒子的相互作用1.在推导重带电粒子的，公式（2.6）时，作了哪些假设？为什么~E曲线有极大值出现？（原子核实验方法）2.有一单能质子束，能量为6MeV,今用二片厚度（几何厚度）相等，但材料不同的薄箔作吸收片。质子先穿过铝吸收片，出射的质子能量（平均能量）降至3MeV.如果把这两片吸收片安放的顺序倒一下，质子先穿过金片，然后再吸过铝片，问最后出射的质子平均能量是否与刚才一样？质子的能量岐离程度是否相同？为什么？（原子核实验方法）3.用类似于图2.9（a）的装置，分别用三种探测器来测量α，β，γ射线的吸收曲线（采用不同的吸收材料）。试从三种射线与物质的相互作用，来说明三条吸收曲线中I/I0=1/2所对应的吸收片厚度，所包含的物理意义。4.4MeV的α粒子和1Mev的质子，它们在同一物质（例如Al）中的能量损失和射程是否一样？在低能区，例如，10kev的质子和40kev的α粒子，它们在同意物质中的相同吗？为什么？（原子核实验方法）5.如果已知质子在某一物质中的射程和能量关系曲线，能否从这曲线求得某一能量的d,t在同一物质中的射程值，如能够的话，怎样计算？（原子核实验方法）6.中带电粒子在化合物中的能量损失，可以用布拉格相加法则来求。对于电子在化合物中的电离能量损失和辐射损失，应如何就得？（原子核实验方法）7.从重带电离子在物质中的射程和物质中的平均速度，写出入射能量为E，质量为m的非相对论粒子，在物质中慢化到速度等于零所需的阻止时间（假设重带电粒子在物质中慢化时时均匀减速的）并估算4Mev的α粒子在硅中的阻止时间（4Mev的α粒子在硅中射程为17.8μm）。（原子核实验方法）8.10Mev的氘核与10MeV的电子穿过铅时，它们的辐射损失率之比是多少？20Mev的电子通过铅时，辐射损失和电离损失之比是多少？（原子核实验方法）9.一准直的γ光子束（能量为2.04Mev），穿过薄铅片，在20度方向测量次级电子，问在该方向发射的光电子和康普顿反冲电子的能量是多少？（铅的Bk=88.1keV,BL=15keV）（原子核实验方法）10.若原子核处于静止状态，试从相对论的总能量和总动量守恒，证明γ光子在此核场中产生电子对效应所必须具有的最低能量hνmin（阈能）的表达式为Eth=2m0c2（1+m0/M）,M是反冲核的质量。这时，电子对的相对速度等于零，从而证明在电子的库伦场中产生电子对效应的最低入射光子的能量为4m0c2.（原子核实验方法）11.某一能量的γ射线在铅中的线吸收系数是0.6-1㎝，它的质量吸收系数和原子吸收截面是多少？这γ射线的能量是多少？按防护要求，源放在容器中，要用多少厚度的铅容器才能使容器外的γ强度减为原强度的1/1000？（原子核实验方法）12.用计数器探测热中子的效率是20%，试估算探测leV和1keV中子的效率。试计算leV，100eV，1MeV中子的速度，飞行1m所需的时间。（原子核实验方法）13.试计算于方向出射的在氢核上潵射的中子能量与入射中子能量的关系。（原子核实验方法）14.用计数管探测热中子，正比管体积为100，单位体积内天然珊原子数为2.68×，中子通量密度为，求计数管给出的脉冲计数率。（原子核实验方法）15.锢箔面积为4，厚度为100mg/，辐射100分钟后即取出，等候测量其放射性活度，计数率为16400，若探测器的探测效率为80%，求热中子通量密度。（原子核实验方法）16.一束准直的射线（强度I0,能量E）穿过厚度为x的薄膜后在入射方向被探测，设R为α射线在该薄膜物质中的平均射程，请在下表中确定不同情况下的探测结果。(辐射物理)α射线的强度不变逐步减小等于零不变I0的一半等于零X<<RX=RX>>R试比较5MeV的氘（2H）与8MeV的氦（4He）在Si材料中的阻止本领和射程。17.试比较1MeV的质子（1H），3MeV的氚（3H）与4MeV的氦(4He)在Si材料中的阻止本领和射程。(辐射物理)18.比较8MeV的α粒子在Ni和Ba物质近表面的阻止本领。已知Ni的原子序数为28和原子密度为9.13×1022原子/cm3，质量密度为19.3g/cm3，Ba的原子序数为56和原子密度为1.53×1022原子/cm3.(辐射物理)19.计算3MeV的质子穿过3.3mg/cm3的金箔后的能谱岐离。（金原子序数为79，原子密度为5.9×1022原子/cm3，质量密度为19.3g/cm3，穿过金箔前的能谱半宽FWHL=6.5keV,穿过金箔后的能谱半宽度FWHM=34.4keV）。(辐射物理)20.6Mev的质子（1）先穿过Al箔后再穿过Au箔，(2)先穿过Au箔再穿过Al箔，假定Au箔和Al箔的厚度相同，这两种情况次啊出射质子的能量岐离是否一样？21.β射线放射源的保存或测量应该选择下列哪种屏蔽室：(辐射物理)（1）重元素屏蔽室（如铅Pb）；（2）轻元素屏蔽室(如铝Al)；（3）内壁为轻元素，外部为重元素的屏蔽室；（4）内壁为重元素，外部为轻元素的屏蔽室。22.估算10MeV的氘核与10MeV的电子穿过Pb时的辐射损失之比(辐射物理)23.估算10MeV的电子穿过Pb时辐射损失与电离损失之比（已知Pb的原子序数为82）。(辐射物理)24.对于射线吸收实验，半吸收厚度是否具有普遍意义？(辐射物理)25.能量为Eγ强度为I0的平行束γ射线穿过x厚度的物质后入射方向被探测，设γ射线在该物质中的线性吸收系数为μ，求探测到的γ射线的能量E和强度I，并计算γ射线在物质中的半吸收厚度d1/2。(辐射物理)26.分别对α射线和γ射线做吸收实验，设它们的初始强度为I0，试说明当测量到的强度I=I0/2时所对应的物质厚度的物理意义。27.对于同一种物质，能量为Eγ的γ射线的半吸收厚度是否随物质厚度变化？28.对于不同物质，能量为Eγ的γ射线的半吸收厚度是否一样？29.对于同一种物质，不同能量的γ射线的半吸收厚度是否一样？30.一束准直的能量为0.661MeV的γ射线穿过pb薄膜，计算在20度方向测量到的光电子和能量和康普顿反冲电子的能量（已知Pb的K层电子的束缚能Bk=88keV,L层电子的束缚能BL=13keV）。(辐射物理)31.根据γ射线与物质相互作用机制，指出哪种作用在下列情况下占主要地位：低能γ射线与高原子序数的物质相互作用；中能γ射线与低原子序数的物质相互作用；高能γ射线与高原子序数的物质相互作用；1～4MeV的γ射线与物质相互作用；(辐射物理)32.判断下列结论是否正确.(辐射物理)快速电子在物质中的能量损失主要是辐射损失和电离损失。快速重粒子在物质中的能量损失主要是电离损失。高能重粒子在物质中的核阻止本领比电子阻止本领小。低能重粒子在物质中的能量损失主要是核阻止本领的贡献。原子序数大的物质对高能重带电粒子的阻止本领大。原子密度大的物质对高能重带电粒子阻止本领大。不同种类的重带电粒子穿过物质时，能量高的重带电粒子的阻止本领小。只有当γ射线能量大于1.02MeV时才有可能产生电子对效应。低能量的重粒子容易在物质中发生电荷交换效应。已知薄样品的厚度为t，带电重粒子穿过样品后的能量损失为ΔE,因此可用下面的公式计算入射粒子在样品中的平均阻止本领：。γ射线发生康普顿散射时，反散射光子的能量是单能的。γ射线发生康普顿散射时，反冲电子（康普顿电子）的能量是连续的。γ射线发生光电效应时，光电子的能量是连续的。由于L层电子比K层电子的结合能低，所以γ射线与L层电子发生光电效应的截面大。γ射线与物质发生光电效应时，一定伴随特征X射线或俄歇电子的发射。γ射线穿过物质时，在不同深度测量到的半吸收厚度不变。正电子湮没辐射辐射产生的γ射线的能量为511keV。从L层发射的俄歇电子的能量为Bk—2BL，BK和BL为相应壳层电子的结合能。(辐射物理)中子不带电，从探测原理分析，对中子的探测主要有几种方法？(辐射物理)33.1）如果已知质子在某一物质中的射程和能量关系曲线，能否从这一曲线求得d(氘核)与t(氚核）在同一物质中的射程值？如能够，请说明如何计算。2）请估算4Mevα粒子在硅中的阻止时间。已知4Mevɑ粒子在硅中射程为17.8αμm。3）10Mev的氘核与10Mev的电子穿过铅时，它们的辐射损失率之比是多少？20Mev电子穿过铅时，辐射损失与电离损失比是多少？(辐射物理)34.一准直的γ光子束（能量Еγ=2.04Mev），穿过薄铅片，并在20度方向测量次级电子。试问在此方向的光电子和康普顿反冲电子能量各多少？（Bk=88.1keV,BL=15keV)。(辐射物理)35.某一能量的γ射线在铅中的线性吸收系数为0.6㎝-1，试问它的质量吸收系数及原子的吸收截面是多少？按防护要求，要用多厚的铅容器才能使γ射线源射到容器外时其强度减弱99.9%？(电离辐射探测器)36.计算放射源发射的粒子在水中的射程。(电离辐射探测器)37.已知质子在某介质中的电离损失率为，求相同能量的粒子的电离损失率。(电离辐射探测器)38.试计算射线发生康普顿效应时，反冲电子的最大能量(电离辐射探测器)39.计算的射线对的原子光电吸收截面及光电子能量。从中可得到什么规律性的启迪？已知分别为。(电离辐射探测器)40.试证明光子只有在原子核或电子附近，即存在第三者的情况下才能发生电子对效应，而在真空中是不可能的。(电离辐射探测器)41.用锢（In）片活化法测量热中子通量密度，已知铟片s=4㎝2,xm=100mg/cm2,锢中115In的丰度为95.7%，热中子活化截面145b。将铟片放在中子场中照射6小时后取出，等待20分钟开始测量116In的放射性，测量10分钟测得计数率为164000cps，求照射的热中子通量密度。(电离辐射探测器)（116mIn的半衰期为54.1分，116In半衰期为14.1秒42.如果已知质子在某种介质中的射程和能量关系曲线，试求出某一能量的、氚在同种介质中的射程量。（原子核物理）43.用计数器探测热中子的效率是20%，试估算探测leV和1keV中子的效率。44.试计算leV，100eV，1MeV中子的速度，飞行1m所需的时间。（原子核物理）45.试计算于方向出射的在氢核上潵射的中子能量与入射中子能量的关系。（原子核物理）46.用计数管探测热中子，正比管体积为100，单位体积内天然珊原子数为2.68×，中子通量密度为，求计数管给出的脉冲计数率。（原子核物理）47.锢箔面积为4，厚度为100mg/，辐射100分钟后即取出，等候测量其放射性活度，计数率为16400，若探测器的探测效率为80%，求热中子通量密度。（原子核物理）48.（1）试述在0.01-10MeV能区原子γ射线与物质相互作为的主要作用机制。（2）它们的作用截面和作用物质的原子序数及γ射线能量各有什么关系？（3）若一位同学在实验报告中给出：一个76×76㎜NaI(Tl)γ能谱仪测得137Csγ能谱的分辨为1%，试判断他的实验结果是否正确。（兰州大学）49.谈谈X射线，γ射线能量的探测原理。（兰州大学）50．从重带电粒子在物质中的射程和在物质中的平均速度公式，估算4MeV的非相对论α粒子在硅中慢化到速度等于零（假定慢化是匀速的）所需的阻止时间（4MeVα粒子在硅中的射程为17.8㎝）。（核辐射探测）51.10MeV的氘核与10MeV的电子穿过铅时，它们的辐射损失率之比是多少？20MeV的电子穿过铅时，辐射损失率和电离损失率之比是多少？（核辐射探测）52.能量为13.7MeV的α粒子射到铝箔上，试问铝箔的厚度多大时穿过铝箔的α粒子的能量等于7.0MeV?（核辐射探测）53.当电子在铝中的辐射损失是全部能量损失的1/4时，试估计电子的动能。27MeV的电子在铝中的总能量损失率是多少？54.当快电子穿过厚为0.40㎝的某物质层后，其能量平均减少了25%.若已知电子的能量损失基本上是辐射损失，试求电子的辐射长度。（核辐射探测）55.能量为1.25MeV的γ放射源放在铅容器里，为了安全，必须使容器外的强度减小为原来的1/4000,试求容器壁至少需多厚。（核辐射探测）56.一准直的γ光子束，能量为2.04MeV,穿过薄铅片，在200方向测量次级电子，求在这个方向发射的光电子和康普顿反冲电子的能量是多少？（铅的Bk＝88.1keV,Bl=15keV）（核辐射探测）57.一个2MeV的γ光子射在探测器上，遭受两次相继的康普顿散射逃离。若两次散射的散射角度分别是，沉积在探测器中的反冲电子的总能量是多少？（核辐射探测）第二章气体探测器1.活度为4000Bq的210Po源，若放射的α粒子径迹全部落在充Ar电离室的灵敏区内，求饱和电流。（原子核实验方法）2.14C的β射线源放射的β粒子平均能量为50keV,活度为5550Bq，置于充Ar的4п电离室内。若全部粒子的能量都消耗在电离室内，求饱和电流及因放射β射线而流过放射源的电流。（原子核实验方法）3.试述负电性气体杂质对三种气体探测器性能的影响。（原子核实验方法）4.设G-M计数管的气体放大系数M=2×108,定标域器的触发阈为0.25V，问电路容许的输入电容多大？（原子核实验方法）5.设平行板电离室中α粒子径迹如图所示，径迹长度为l,假定沿径迹各处的比电离S为常数，且电子的漂移速度W-亦为常数，试求电子的电流脉冲。（原子核实验方法）6.为什么正比计数器和G-M计数器的中央极必须是正极，即Vc-Vk>0？7.试计算充Ar脉冲电离室和正比计数器对5MeVα粒子的最佳能量分辨率。（原子核实验方法）8.计算4000Bq的210Po源（Eα=5.30MeV）,当发射的α粒子完全被阻止在一充Ar电离室的灵敏区内时，计算其产生的平均电流（原子核物理）9.电离室，正比计数器和G-M计数器分别工作在气体探测器的电压—电流曲线的什么区域？(辐射物理)10.正比计数器和G-M计数器一般为圆柱形结构，中心阳极极细，并且加正高压，为什么？(辐射物理)11.电离室和正比计数器都可以用来测量射线的能量，从统计角度分析，哪一种的固有能量分辨率好一些？(辐射物理)12.对于正比计数器，下列情况是否对放大倍数有影响？（a）比较射线垂直阳极入射与射线平行于阳极入射。（b）比较重带电粒子入射与轻带电粒子入射。13.判断下列结论是否正确？(辐射物理)（a）电离室的输出信号始于射线产生的电子离子对的漂移，终止于射线产生的电子粒子对漂移的结束。（b）G-M计数器的输出脉冲幅度主要由原电离产生的电子粒子对数决定。（c）G-M计数器的输出脉冲幅度比较大，因此可以用来测量射线的强度和能量。14.用充Ar气的正比计数器测量55Fe放射源的5.9keV的特征X射线能量为2.957keV，试画出能谱示意图。(辐射物理)15.活度为的14C射线源（射线的平均能量为50keV）置于充Ar的4电离室内，若全部粒子的能量都消耗在电离室内，求饱和电流是多少？(电离辐射探测器)16.极间距离为5㎝，具有150pF电容的平行版电离室工作在电子灵敏方式。计算离阳极2㎝处形成1000个离子对产生的脉冲幅度？(电离辐射探测器)17.一个具有比较好的信噪比特性的放大器给定10mV的最小输入脉冲。如果测量500keV的X射线，在一个具有200pF的充Ar正比计数管中需要多大的气体放大因子？(电离辐射探测器)18.当G-M计数管的窗厚加60mg/cm2时，β的计数率减少一半。试求这种放射源发射的β射线的最大能量是多少？(电离辐射探测器)19.电容为10PF的冲氩气的脉冲电离室，前置放大器的噪声约20MV，输入电容20PF（忽略分布电容）。若认为信噪比小于5就无法测量了，求该电离室能够测量的粒子最低能量。(电离辐射探测器)20.设一半圆聚焦磁谱仪的磁感应强度B为1T，试问能量为5MeV的电子与a粒子在该磁场中的轨道曲率半径ρ各为多少？(电离辐射探测器)21.磁谱仪的动量分辨率及能量分辨率随能量变化吗？为什么？设某谱仪对的K转换电子的动量分辨率为1%，求谱仪对该转换电子的能量分辨率？(电离辐射探测器)22.何谓谱线的自然宽度？它是如何形成的？对能普测量有何影响？(电离辐射探测器)23.设某核素的衰变纲图如图所示，应有(电离辐射探测器)。试问：①若的相对强度~50%，则如何用磁谱仪求出成分的最大能量、相对强度及其谱形？②若得相对强度~5%，则有什么更好的方法测得谱？(电离辐射探测器)24.在带电粒子的能谱及角分布测量工作中，半导体探测器及重离子磁谱仪各自有何特点？(电离辐射探测器)25.设某重离子磁谱仪的张角分别为±，问该谱仪的立体角为多少好球。(电离辐射探测器)26.试简述G-M计数管的坪曲线，表征坪特性的三个主要参量，并判断用G-M计数管分别测量60Co及137Cs放射源时，其输出脉冲幅度是否相等。（兰州大学）27.活度为的14C射线源（射线的平均能量为50keV）置于充Ar的4电离室内，若全部粒子的能量都消耗在电离室内，求饱和电流是多少？（核辐射探测）28.极间距离为5㎝，具有150pF电容的平行版电离室工作在电子灵敏方式。计算离阳极2㎝处形成1000个离子对产生的脉冲幅度？（核辐射探测）29.一个具有比较好的信噪比特性的放大器给定10mV的最小输入脉冲。如果测量500keV的X射线，在一个具有200pF的充Ar正比计数管中需要多大的气体放大因子？（核辐射探测）30.当G-M计数管的窗厚加60mg/cm2时，β的计数率减少一半。试求这种放射源发射的β射线的最大能量是多少？（核辐射探测）31.用锢（In）片活化法测量热中子通量密度，已知铟片s=4㎝2,xm=100mg/cm2,锢中115In的丰度为95.7%，热中子活化截面145b。将铟片放在中子场中照射6小时后取出，等待20分钟开始测量116In的放射性，测量10分钟测得计数率为164000cps，求照射的热中子通量密度。（核辐射探测）（116mIn的半衰期为54.1分，116In半衰期为14.1秒）32.电容为10PF的冲氩气的脉冲电离室，前置放大器的噪声约20MV，输入电容20PF（忽略分布电容）。若认为信噪比小于5就无法测量了，求该电离室能够测量的粒子最低能量（核辐射探测）。33.死时间分别为30和100的探测器A和B，若B探测器的死时间漏计数率是A探测器死时间漏计数率的两倍，求应测的计数率是多少？（辐射探测）第三章闪烁体探测器1.试计算24Na—2.76MeVγNaI（Tl）单晶γ谱仪测到的能谱图上，康普顿边缘与单光子逃逸峰之间的相对位置（原子核实验方法）。2.试详细解析上题γ射线在闪烁体中可产生哪些次级过程（一直把γ能量分解到全部成为电子的动能）。（原子核实验方法）3.结合第一章学过的知识，试定性分析：用一块塑料闪烁体配以光电倍增管组成的探头，测量到的0.662MeVγ谱形状和NaI(Tl)测到的有何不同？（原子核实验方法）4.当NaI(Tl)晶体几何尺寸趋向无穷大时，单能γ射线脉冲振幅谱中全能峰和康普顿平台之间的比例将有什么变化？（原子核实验方法5.闪烁晶体和光电倍增管之间的光学耦合剂为什么不宜用水？6.光电倍增管光阴极灵敏度另有一种方法为：（原子核实验方法）S(λ)=即入射到光阴极上单位光能产生的光电子数。试证明S（λ）以光电子数/电子伏作为单位与微安培/微瓦特（μA/μW）作单位是相等的。7.如假定GDB25L光电倍增管gc=0.9，试根据表4.5计算在工作电压取1400V时光阴极的热电子发射率。（原子核实验方法）8.试解释对0.662MevγNaI(Tl)探头能量分辨率优于BGO的原因。两者对γ的探测效率相差很大，为什么？（原子核实验方法）9.用一片薄的ZnS(Ag)闪烁体探测器210Po-α粒子，并用人眼来直接观察闪烁发光。假定人眼在暗室里只能看到至少包含10只光子的闪光，已知人的瞳孔直径为3mm，问人眼离闪烁体距离多少才能看到α引起的闪光？（原子核实验方法）10.用一台NaI(Tl)探测器测量137Cs-0.662MeVγ谱。若已知光收集效率Fpb=0.35,光电子收集效率gc~1,量子效率Qk=0.22，光电倍增光第一打拿极δ1=25，δ2=25，后面各级δ=6。并认为ηl=ηT=4%,试计算能量分辨率。（原子核实验方法）11.利用NaI(Tl)γ谱仪测24Na(Eγ=2.76MeV)γ谱，预测所测γ谱的大概形状。（原子核物理）12.闪烁探测器测量γ射线的能谱，反射峰是什么原因造成的？(辐射物理)13.NaI(Tl)闪烁探测器测量Am-59keV的γ射线的能谱，已知碘的Kα特征X射线能量为2.957keV，试画出能谱示意图。(辐射物理)用NaI(Tl)—γ闪烁谱仪测量38K发射的γ射线（Eγ=2167keV）的能谱，请画出能谱示意图，在能谱中标出反散射峰，湮没辐射峰，最大康普顿电子能量，双逃逸峰单逃逸峰和全能峰所在位置，并解释它们形成的原因(辐射物理)14.NaI(T1)闪烁体的衰变时间（即衰变常数倒数）为230ns，忽略光电倍增管引入的任何时间展宽，求闪烁探测器阳极电路时间常数为10，000和1000ns时的电压脉冲幅度(电离辐射探测器)。15.在NaI(T1)中2MeVγ射线相互作用的光电效应、康普顿效应和电子对效应的截面比为1：20：2，入射到NaI(T1)中的2MeVγ射线的脉冲幅度谱给出的峰总比是小于、大于还是近似等于1/23?(电离辐射探测器)16.计算24Na2.76MeVγ射线在NaI(T1)单晶γ谱仪测得的能谱图上的康普顿边缘与单光子逃逸峰之间的相对位置。试详细解释γ射线在NaI(T1)闪烁体中产生那些次级过程（一直把γ能量分解到全部成为电子的动能）？(电离辐射探测器)17.如果一个NaI(T1)闪烁探测器对137Csγ射线(0.662MeV)的能量分辨率是7%,计算它对22Na的1.28MeVγ射线的能量分辨率。(电离辐射探测器)18.试定性分析朔料闪烁体与NaI(T1)所测0.662MeVγ的谱型有什么不同。若C发光＝0.13,而远型P、M管的光收集效率0.35,D1的光电子收集效率接近100％，光阴极的量子效率0.22,求NaI(T1)对0.662MeV的能量分辨率。(电离辐射探测器)19.求NaI(T1)闪烁探测器的输出脉冲幅度，若Er＝1MeV全部损失在NaI(T1)中，发光效率0.15,光收集效率0.5,光阴极效率0.2,D1收集效率0.8,=2.5,R=100K,C=100PF20.说明1MaV的射线入射在NeI(T1)晶体上发生全能量吸收和部分能量吸收的过程。(电离辐射探测器)21.用NaI(T1)测2、78MeV射线的能谱时，可看到的峰有哪几个，并计算相应的能量。(电离辐射探测器)22试根据累计效应解释，谱的康普顿坪形状为什么不同于反冲电子的能量分布。(电离辐射探测器)23.如何区分射线能量比较靠近的下列核素的谱形：①和；②和。(电离辐射探测器)24.说明在多晶谱仪中能增强全能峰的几种方法。(电离辐射探测器)25.根据全吸收烦符合谱仪原理，正比计数器能否设计成抑制逃逸峰的计数器？(电离辐射探测器)26.对侧低能射线的NeI(T1)、正比管、Si（Li）三种探测器，试比较以下指标：①能量分辨率；②探测效率；③线性；④逃逸峰影响；⑤峰康比。(电离辐射探测器)27.参看图10.14，在什么源距下NeI(T1)的本征效率最小？这个距离和晶体直径有关否？(电离辐射探测器)28.求76mm×76mmNeI(T1)晶体对下列能量射线的源峰探测效率。设为点源，在晶体轴线上，源距10cm，能量为320，620，835，1332，1779keV.29.试估算在测的谱时，真和峰计数率与源衰变率的比值。设NeI(T1)晶体尺寸76mm×76mm，源距2.5cm。(电离辐射探测器)30.计算本征层5mm的Si（Li）探测器对10keV和30keV平行射线束的探测效率。设Be窗厚0.01mm。(电离辐射探测器)31.为什么在—符合分析中，在“开门”符合谱上不会出现门本身的能量特征峰？(电离辐射探测器)32.简述0.1-2MeVγ射线与物质相互作为的主要机制及无机闪烁探测仪探测γ射线的原理并画出一个NaI(Tl)单道闪烁探测仪的组成示意图。（兰州大学）第四章半导体探测器1.一块单晶硅，其电阻率ρ=1000Ω∙cm，加上电压后能否构成一个探测器？一块绝缘体呢？说明理由。（原子核实验方法）2.推导公式（5.10a）和（5.10b）。3.一个金硅面垒探测器的ρ=2000Ω∙cm，外加偏压V=100V,求灵敏区厚度d。（原子核实验方法）4.用金硅面垒探测器（设硅材料的电阻率为ρ=2000Ω∙cm）测的粒子能谱，如果开始时外加偏压为零，这是有脉冲信号吗？然后逐渐增高偏压，这是观测到粒子的脉冲幅度有何变化？当偏压足够高以后，在增加偏压时，脉冲幅度还变化吗？为什么？能量分辨率有无变化？试讨论从实验上决定一个合适的偏压的方法。（原子核实验方法）5.计算金硅面垒探测器的结电容，设其φ=20mm,ρ=100Ω∙cm,V=100V。（原子核实验方法）6.一个金硅面垒探测器的FWHM=2keV，求它的等效噪声电荷。（原子核实验方法）7.用Ge(Li)探头测量的射线，由于电子空穴对的统计涨落引起的能量展宽是多少?F=0.13,=2.96eV。（原子核实验方法）8.比较用Si材料和用Ge材料做成的探测器试分析因电子空穴对的统计涨落对分辨率的影响。如果除了统计涨落以外，所有其他因素对谱线宽度的贡献为5keV,那么对Si和Ge来说，探测多大能量的粒子，才会形成20keV的线宽？（原子核实验方法）9.一个同轴HPGe的探测器，其长度l=5cm,外径b=5cm，P芯直径a=0.8cm，计算它的电容C。（原子核实验方法）。10.试估算耗尽层厚度为5㎜Si探测器中，完全收集电离电荷的最短时间（原子核物理（原子核实验方法）11.用一个Si(Au)探测器（基质材料电阻率β=2000Ω·㎝）测5.3MeVα粒子的能谱。外加偏压为0时，有无脉冲信号输出？逐渐升高偏压，输出脉冲幅度有何变化？探测器的能量分辨率会有什么变化？实际上应选择什么样的偏压值？（原子核物理）12.假设在Si和Ge探测器中除产生电子-空穴对数目的涨落不同外，其余因素对全能峰FWHM的贡献皆为5keV。若带电粒子在Si和Ge探测器中获得全能峰总的FWHM=501/2keV，试求相应的带电粒子能量？（原子核物理）13.用Si(Au)面垒型半导体探测器测量能量为E的重带电粒子的能谱时，随着对半导体探测器所加偏压的升高，能谱会向能量高的方向移动，当偏压等于或大于一定值（如V0）后，能谱不再随偏压移动，V0即为探测器的正常工作偏压，请对上述现象进行解释。(辐射物理)14.使用一个完全耗尽了的0.1mm厚的硅探测器，若偏压大到足够使载流子速度处出饱和，估算电子和空穴的最大收集时间。(辐射物理)15.当α粒子被准直得垂直于金硅面垒探测器的表面时，241Am刻度源的主要α射线峰中心位于多道分析器的461道。然后改变几何条件，使α粒子偏离法线350角入射，此时，峰位移到449道，试求死层厚度（以α粒子粒子能量损失表示）。(辐射物理)16.试就以下条件画出硅面垒探测器的期望微分脉冲幅度谱：(a)5MeV入射粒子，探测器的耗尽深度大于粒子的射程。(b)5MeV粒子，探测器的耗尽深度为粒子射程之半。(c)情况同（a），但5MeV粒子已经经过一块吸收体，其厚度等于该物质中射程的一半。(辐射物理)17．一个Ge（Li）探头相对于标准7.62cm×6.62cm的NaI(T1)闪烁体有8％的光电峰效率。求对于距探测器40㎝处一个3.7×107Bq的60Co点源的1.33MeV全能峰计数率。(辐射物理)18.本征层厚度为3mm的一个380mm2的平面Ge（Li）探测器对距它表面100㎜处0.25MBq的137Csγ射线源测量5min所得的全能峰、单逃逸峰、双逃逸峰下面的计数（R＝）。(辐射物理)19.绝对峰效率为38％的NaI（T1）闪烁探测器，对57Co源的122kevγ射线测量15min光电峰计数146835个。然后同样的源置于离表面积为3600m㎡的Si(Li)探测器的表面为10㎝记录60得到一个谱。如果在7.1kev的KβX射线峰下面的计数为932个，那么在这个能量时Si(Li)探测器的效率是多少？（对于57Co的特征X射线和γ射线的强度比X/γ分别为：对6.40kev的Kα线为0.5727，对7.1kev的Kβ线为0.7861。(辐射物理)20.比较比Si材料和用Ge材料做成的探测器由于电子－空穴对的统计涨落对分辨率的影响。如果除了统计涨落外，所有其他因素对谱线宽度的贡献为5kev，那么对Si和Ge来说，探测多大能量的粒子才会形成20kev的线宽？(辐射物理)21.14×0.8mm金硅面垒探测器测α能谱时，当Eα＝0时相应于零道，对241Am的5.486MeV的α粒子谱峰位于116道，如果重离子能量为21.00MeV谱峰被记录在402道，求脉冲幅度亏损是多少（已知前置放大器的输入电容为10PF）。(辐射物理)22.用2.5MeV的质子束轰击金属9Be的薄靶发生（p，d）反应。已知薄靶厚为200纳米，9Be的密度为1.85g/㎝3。实验中射入靶的质子电荷总量为1..6×10-7库仑。在与束流方向300处放Au-Si面垒探测器测反应产物d，探测器表面设一光栏，光栏孔直径2㎜，孔距靶的轰击点15㎝，若测得d的计数为2700个，求该反应在300角处的微分截面。已知一个电子电荷为1.6×10-7库仑。(兰州大学)第五章放射性测量的误差和数据处理1.试用泊松分布证明偶然符合关系式(7.1)（原子核实验方法）2.用符合装置分别测量的符合，是分析真符合和偶然符合的来源及真偶符合比。（提示：参考的衰变图，注意激发态寿命。）（原子核实验方法）3.在符合试验中如何选择合适的源强？什么因素的限制使源强不能太大？反之，是否越弱越好？为什么？（原子核实验方法）4.用快慢符合谱仪测瞬时符合曲线时，为何延迟时间远大于符合分辨时间时所得符合计数就是偶然符合？（原子核实验方法）5.设一半圆聚焦磁谱仪的磁感应强度B为1T，试问能量为5MeV的电子与a粒子在该磁场中的轨道曲率半径ρ各为多少？（原子核实验方法）6.磁谱仪的动量分辨率及能量分辨率随能量变化吗？为什么？设某谱仪对的K转换电子的动量分辨率为1%，求谱仪对该转换电子的能量分辨率？（原子核实验方法）7.何谓谱线的自然宽度？它是如何形成的？对能普测量有何影响？（原子核实验方法）8.设某核素的衰变纲图如图所示，应有。试问：①若的相对强度~50%，则如何用磁谱仪求出成分的最大能量、相对强度及其谱形？②若得相对强度~5%，则有什么更好的方法测得谱？（原子核实验方法）9.在带电粒子的能谱及角分布测量工作中，半导体探测器及重离子磁谱仪各自有何特点？（原子核实验方法）10.设某重离子磁谱仪的张角分别为±，问该谱仪的立体角为多少好球面度？（原子核实验方法）11.说明1MaV的射线入射在NeI(T1)晶体上发生全能量吸收和部分能量吸收的过程。（原子核实验方法）12.用NaI(T1)测2、78MeV射线的能谱时，可看到的峰有哪几个，并计算相应的能量。（原子核实验方法）13.试根据累计效应解释，谱的康普顿坪形状为什么不同于反冲电子的能量分布。（原子核实验方法）14.如何区分射线能量比较靠近的下列核素的谱形：①和；②和。（原子核实验方法）15.说明在多晶谱仪中能增强全能峰的几种方法。（原子核实验方法）16.根据全吸收烦符合谱仪原理，正比计数器能否设计成抑制逃逸峰的计数器？（原子核实验方法）17.对侧低能射线的NeI(T1)、正比管、Si（Li）三种探测器，试比较以下指标：①能量分辨率；②探测效率；③线性；④逃逸峰影响；⑤峰康比。（原子核实验方法）18.参看图10.14，在什么源距下NeI(T1)的本征效率最小？这个距离和晶体直径有关否？（原子核实验方法）19.求76mm×76mmNeI(T1)晶体对下列能量射线的源峰探测效率。设为点源，在晶体轴线上，源距10cm，能量为320，620，835，1332，1779keV.（原子核实验方法）20.试估算在测的谱时，真和峰计数率与源衰变率的比值。设NeI(T1)晶体尺寸76mm×76mm，源距2.5cm。（原子核实验方法）21.计算本征层5mm的Si（Li）探测器对10keV和30keV平行射线束的探测效率。设Be窗厚0.01mm。（原子核实验方法）22.为什么在—符合分析中，在“开门”符合谱上不会出现门本身的能量特征峰？(辐射物理)23.设某放射性核素衰变时放射一种β粒子和一种r光子。今有低水平β计数装置，其底本为1min-1，探测效率为0.30，所需样品为0.1克重。另外有一台低水平r计数装置，本底为20min-1，探测效率为0.10，样品重量为5g。问在哪一台装置上测量有利？假如只能提供0.2g样品，用哪一台装置测量有利？（原子核实验方法）24.对于服从高斯分布的随机量进行测量，若期望值为m，标准误差σ=，试说明标准误差的物理意义。(辐射物理)25.对一放射性样品测量10分钟得到的104个计数，对本底测量5分钟得到525个计数，求对样品每分钟测量的净计数率及其标准误差。(辐射物理)26.对一放射性样品测量，每分钟测量一次，重复测量10次，计数分别为：10200，10100，9750，9800，10150，9850，10250，9900，9920，10080求每分钟测量的平均计数率及标准误差。(辐射物理)27.对放射性样品测量，两次计数分别为5100和4900，若取显著度α=5%，判断这两次计数是否合理。(辐射物理)28.标准误差愈大，测量的精确度愈差。这一结论是否正确？(辐射物理)29.对放射性样品测量，一次测量10分钟得到104个计数，另一次测量100分钟得到104个计数，在不考虑本底的情况下，这两次测量的计数率的相对误差是否一样？(辐射物理)30.对放射性测量得到一组数据，若其中有小概率的数据出现时，X2分布检验中的统计量X2值是边大还是变小？(辐射物理)31.判断：(辐射物理)测量时间愈长，得到的计数率的标准误差愈小。若每次测量时间相同，多次重复测量的平均计数率的标准误差变小。若不计本底的影响，测量的总计数愈大，则测量的精确度愈高。32.一组测量数据ni平均值为,若ni不是直接测量值，X2分布检验中的统计量表达式下X2=∑是否正确？33.对同一种放射性的两个放射源进行测量，结果如下：(辐射物理)A源+本底，测量时间10分钟，计数10000B源+本底，测量时间15分钟，计数4500