核技术应用复习资料 强强
第二章放射性核素的制备
2—1简述放射性核素的来源？
答：天然放射性核素：从自然界存在的矿石中提取。
人工放射性核素：通过核反应堆生产、加速器生产和核素发生器等通过人工干预的核反应制备。
2—2简述I—131干法生产工艺？
1.生产方式：
A 一种是（n，f）法，即235U（n，f）131I，从辐照后的235U靶件中分离裂变产物131I。但提取率较低，并且从大量的裂变产物中提取裂变131I会另外产生大量的放射性废物。
B 另一种是（n，γ）法，即以单质碲或碲的各种化合物为原料，入堆辐照后，碲经过130Te （n，γ）131Te和β-衰变生成131I，再将131I从靶材料中分离出来。
2.干法生产装置
干法生产装置主要包括加热蒸馏、碱液吸收、废气处理三部分组成。
①加热蒸馏装置由管式加热电炉（带温度控制仪）、纯化加热炉、石英舟皿、石英加热管组成。
②碱液吸收装置由两级碱液吸收柱组成。第一级吸收柱容积50mL，第二级吸收柱容积250mL。
③废气处理装置废物处理装置由三级强碱液洗涤塔组成，每级洗涤塔容积1000mL,碱液浓度为5.0mol·L-1NaOH。除此之外，操作的工作箱或热室需配置除碘过滤器。
2—3制备加速器用固体靶件时应该注意什么？
（1）靶子物的选择与处理：A 选择适合的靶子物化学形态：靶子元素含量尽量高、靶子元素的化学纯度要高、靶子物辐照后易于处理并转化为所需的化学形态、堆内辐照时靶件的稳定性（化学稳定性、热稳定性、辐照稳定性）好。 B 尽可能采用高丰度的靶子元素作为靶子物：如采用天然或低丰度的靶子元素作靶 ,某些核素要发生两次中子俘获才能生产。
（2）靶子物的结构设计及制备：靶件的结构设计包括靶筒结构设计、靶芯的结构（靶子物的形态）及其在靶筒内的分布方式设计。靶件需要根据反应堆所能提供的辐照孔道的参数（孔道尺寸、中子类型及中子注量率分布）、靶件装量及发热量、靶件辐照管道冷却方式以及靶件出入堆的抓取工具等条件设计，以保证辐照时靶件及反应堆的安全。
（3）辐照靶件的焊封：辐照靶件必须具有良好的密封性，以保证同位素靶件在反应堆辐照过程中不发生放射性物质泄漏。
（4）辐照靶件的质量控制：靶件需要经过靶件密封性检测、表面污染等检测合格后才能入堆辐照。可采用的办法有工业CT、中子照相技术、γ谱仪测量等进行无损检测！
2—4 几种99Mo-99mTc发生器制备方法比较？
1. 裂变型99Mo-99mTc发生器制备：A.柱填料的预处理柱填料主要为三氧化二铝。装柱后，采用低酸度的HCl溶液对柱填料进行洗涤，以尽可能除去非常细小的三氧化二铝。B.柱填料装柱：采用湿法装柱。由于酸性条件下氧化铝表面带正电荷，它能吸附呈负电的钼酸根，所以装柱时酸度控制在pH=2～3左右。C. 裂变99Mo料液上柱及预淋洗：采用加压或负压
方式将一定量的裂变99Mo加入色谱柱内。然后用0.9%的生理盐水预淋洗，检验发生器管路是否通畅。
2. 凝胶型99Mo-99m Tc发生器制备：凝胶型99Mo-99m Tc发生器也是一种色层发生器。它是将堆照后的MoO3溶解后，与ZrOCl2溶液反应，生成化学性质稳定的钼酸锆酰沉淀（ZrOMoO4），然后经过滤、低温干燥、粉碎、筛分等过程制成凝胶型99Mo-99m Tc发生器柱填料。在用生理盐水洗涤时，99m Tc被洗涤下来，而99Mo仍以钼酸锆酰形式保持在发生器柱内。
加速器的组成？
答：加速器主要由三个部分组成：
1.离子源用于提供所需加速的电子、正电子、质子、反质子以及重离子等粒子；
2.真空加速系统该系统中有一定形态的加速电场，为了使粒子在不受空气分子散射的条件下加速，整个系统放在真空度极高的真空室内；
3.导引、聚焦系统用一定形态的电磁场来引导并约束被加速的粒子束，使之沿预定轨道接受电场的加速。
加速器产生核素的反应类型？
加速器生产放射性核素中发生的主要核反应有：采用α粒子引发的核反应、氘核引发核反应、质子核反应、3He引起的核反应等。
采用α粒子引发的核反应有（α，n）、（α，p）、（α，2n）等。
氘核反应有（d，n）、（d，2n）、（d，α）反应。
质子引发的(p，n)反应是加速器生产放射性核素的主要核反应，
3He引起的核反应有（3He，n）、（3He，2n）、（3He，p）等。
加速器产生放射性核素的特点？
答：1.带电粒子核反应的库仑势垒高，适于制备轻元素的放射性核素如11C、13N、15O和18F等。
2.加速器生产核素时，入射粒子是带电粒子，所生成的放射性核素都是贫中子的核素。
3.加速器生产的放射性核素，一般与靶核不是同一元素，故易于用化学分离，制得高比活度或无载体的放射性核素。
放射性核素发生器基本原理？
放射性核素发生器，是利用母体与子体核素的半衰期和它们的物理、化学等性质上差异，采用各种物理、化学手段将不断生成的子体核素从母体核素中分离出来的装置。
1、什么示放射性示踪技术，有哪几种示踪方式
答：定义：应用放射性同位素对普通原子或分子加以标记，利用高灵敏，无干扰的放射性测量技术研究被标记物所显示的性质和运动规律，揭示用其他方法不能分辨的内在联系，此技术称放射性同位素示踪技术。
有三种示踪方式：1)用示踪原子标记待研究的物质，追踪其化学变化或在有机体内的运动规律。2)将示踪原子与待研究物质完全混合。3)将示踪原子加入待研究对象中，然后跟踪。
3、试述反应堆的分类？
答：按能谱分有：由热能中子和快速中子引起裂变的热堆和快堆；
按冷却剂分有：轻水堆，即普通水堆（又分为压水堆和沸水堆）、重水堆、气冷堆和钠冷堆。
按用途分有：（1）研究试验堆：是用来研究中子特性，利用中子对物理学、生物学、辐
照防护学以及材料学等方面进行研究；
（2）生产堆，主要是生产新的易裂变的材料铀-233、钚-239；
（3）动力堆，利用核裂变所产生的热能广泛用于舰船的推进动力和核能发
电。
第三章
3—1请描述X射线荧光分析的基本原理？
1.X射线的本质与特点：X射线（次级X射线荧光）是在原子核周围，由电子或其它粒子轰击内层轨道电子，并使之脱离原子而形成电子空位，在邻近壳层电子补充空位时，其剩余能量释放后产生的高频电磁波，具有波动性；波长为：0.13～0.48?
2.X射线荧光的产生与莫塞莱定律：其一，高能粒子与原子发生碰撞并从中驱逐一个
内层电子，出现一个电子空位,此时原子处于受激态。二，经过10-12～10-14s，外层电子向内跃迁，填补内层电子空位，同时放出X射线。每个谱系的X射线能量的平方根与原子序
数Z之间存在着以下简单的线性关系：
3.俄歇效应与荧光产额：X射线荧光产生过程中，若产生特征X射线的能量大于原子某外层电子的结合能时，则有可能将能量传递给原子本身的外层电子，使之成为自由电子，而不再发射特征X射线。这一物理过程称为俄歇效应，相应的电子称为俄歇电子，俄歇电子的动能为特征X射线的能量与该外层电子结合能之差。
3—2利用X荧光分析方法进行样品分析时，对样品有哪些具体要求？
答：标准样品的主要要求
1）待测元素含量准确可靠。
2）具有多个含量不同的标样系列。
3）化学组成和物理性质与待测样品一致。
4）物理，化学性质稳定，便于长期保存和使用。
3—3中子活化分析的原理是什么？
用中子照射样品，使待测核素发生核反应，产生放射性核素，测定其放射性活度、射线能谱和半衰期根据活化反应截面、中子通量等，确定被测样品的元素成分和含量的分析方法。
3—4中子衍射的原理和特点是什么？
两种活化分析方法的比较？
1
2
ν=a(Z-b)
什么是放射性同位素示踪技术？
答：在被研究的样品中加入示踪剂，然后通过测量示踪剂的位置和数量，追踪被测样品内部示踪原子放射性水平的变化及其活动情况,显示被研究样品的运动和变化规律的分析技术。
第四章
“老三计”指什么？各自原理是什么？
料位计、密度计、厚度计
1.核辐射穿透式厚度计
对β射线：
对γ射线：
仅对窄束单能射线适用，对宽束和多能射线需修正。
2. 核反射式厚度计
1、基本原理（β射线）
I p0-由非常厚的散射体反射出的反散射线强度
x-被测物厚度
I p -反散射强度
k-决定于辐射能量的常数，可由下式确定：
对于γ射线：
?m m m -μ
X -μ
ρX
000
m I =I e =I e I 1X =ln ρμI
4
-3
m m μ=22E ()()()4
2
m 123Z Z Z μ=f E +f E +f E
A A A
()
0-kx P P I =I 1-
e ??
?
?
2
cm k =g ()IK μ??
????
I Ip -μ+μx
0P I Ip I I =1-e μ+μIK μ-辐顿线减数辐线减数
辐线减数I Ip μ-μ-初始射的康普的性衰系；
初始射的性全衰系；
散射射的性衰系；
核辐射式密度计
1、γ穿透式密度计
核辐射式物位计
1）利用辐射源和探测器间距离的变化测量物位
2）利用物质对射线的吸收程度测量物位
常用仪表根据工作原理分类？
1）电离效应
? α、β静电消除器，
? α、β烟雾报警器，
?m m m -μX -μ
ρ
X
000
m I =I e =I e I 1ρ=ln X μI
?α放射性避雷针。
2）吸收效应
?α透射式厚度计，气体压力计,密度计，
?β同位素透射仪表，
?γ密度，料位及称重。
3）散射效应
?β同位素反散射仪表，
?γ测井，
n测井及水分计
8、火灾报警器的原理？
答：原理：放射性同位素的原子核在无外界作用下能自发地发生衰变，变成另一种原子核，同时放出α射线、β射线或γ射线等。前两种射线都带电，并且具有较高的能量，所以能将空气电离成正负离子而逐渐消耗自身的能。由于烟雾进入电离空间时，吸附了某些离子，使离子迁移速度明显变慢。据此，就可以做成离子感烟探头。离子感烟探头与控制电器装置相配合，构成了火灾自动报警仪器。
2、放射性示踪剂的选择要考虑哪些因素？
答：（1）放射性半衰期
（2）放射性比活度
（3）辐射类型和能量
（4）放射性核素的纯度
（5）放射性核素的毒性
（6）示踪剂的生物半衰期
2、中子探测的主要方法有哪些？
答：反应法：产生带电粒子，对物质产生电离；
核反冲法：中子与核弹性碰撞，反冲核能量耗于电离；
核裂变法：裂变碎片能量耗于电离，产生脉冲；
激活探测法:中子照射物质,使其部分变为放射性元素。
3、什么是（n,γ）中子活化分析，分哪几步？
答：定义：用中子照射稳定核素，稳定核素吸收中子变成放射性核素，发射γ射线，测量γ射线的能量和强度可以得知原来稳定核素的元素名称和含量。
步骤：1）样品 2）辐照 3）放射性测量 4）结果评价4、中子活化的中子源主
(2) 带电粒子活化分析
1、什么叫带电粒子活化分析？
具有一定能量的带电粒子于物质中的原子核发生核反应时，如果反应的剩余核是放射性核素，则测量这放射性核素的半衰期和活度，就可以确定样品中被分析元素的种类和含量。这
种元素分析方法称为带电粒子活化分析（记为CPAA）。
3、X射线荧光分析根据激发源的不同，可分成哪几类？
答：（1）带电粒子激发X荧光分析
（2）电磁辐射激发X荧光分析
（3）电子激发X荧光分析
核效应分析（1）―穆斯鲍尔效应分析
1、穆斯鲍尔效应常见的应用方面有哪些？
答：核物理；固体物理；化学领域；生物领域；考古，环境
2、穆斯鲍尔实验设备一般应包括哪几部分？
答:（1）穆斯堡尔源
（2）驱动系统
（3）吸收体（4）探测器和其他附属设备
核效应分析（2）―正电子湮没技术
7、正电子湮灭技术的应用有哪些？
答：1、正电子湮灭技术现在已发展成为物理学家、冶金学家、生物学家和医生们的得力研究工具之一。
2、被研究的物质形态及其发展，包括金属、离子化合物、共价绝缘体化合物，半导体的高分子化合物，也包括固体的单晶、多晶、非晶体、液晶和生物膜等等。
3、正电子与物质相互作用，对于电子非常敏感，可用来研究物质结构方面的问题，如空位、空位团、位错以及微空洞和多种色心等原子尺度范围的缺陷。
4、由于慢正电子的入射动能很低，这项技术可用来研究固体纯真表面的电子态和结构缺陷，已成为表面物理学的一种重要研究手段。
5、医生们应用放射性正电子同位素，对药物作用于人体的过程予以示踪，一旦药物到达某一器官，探测湮灭产生的两条γ射线就能准确地被查出。
超灵敏质谱分析
1、MS：超灵敏质谱分析
AMS：加速器质谱分析
1、EI源的特点？
答：电离效率高,灵敏度高；应用最广，标准质谱图基本都是采用EI源得到的；
稳定，操作方便，电子流强度可精密控制；
结构简单，控温方便；
2、离子源分哪几类？
答：①Electron Ionization (EI)源②化学电离源
③场致电离源（FI）
4、质谱分辨率的表达式是什么，它与什么有关？
答：质谱分辨率=M M
；
分辨率与选定分子质量有关
5、CPAA：带电粒子活化分析
RBS：卢瑟福被散射分析
PIXE：粒子诱发x射线荧光分析MOSSBARER：穆斯堡尔效应AMS：加速器质谱分析
核技术应用题库
核技术应用题库 第一章核技术及应用概述 1、什么是核技术？ 答：核技术是以核物理、核武器物理、辐射物理、放射化学、辐射化学和辐射与物质相互作用为基础，以加速器、反应堆、核武器装置、核辐射探测器和核电子学为支撑而发展起来的综合性现代技术学科。 2、广义地说，核技术分为哪六大类？ 答：广义地说，核技术可分为六大类：核能利用与核武器、核分析技术、放射性示踪技术，辐射照射技术、核检测技术、核成像技术。 3、核能利用与核武器主要利用的什么原理，其主要应用有哪些？ 答：主要是利用核裂变和核聚变反应释放出能量的原理，开发出能源或动力装置和核武器，主要应用有：核电站、核潜艇、原子弹、氢弹和中子弹。 4、什么是核分析技术，其特点是什么？ 答：在痕量元素的含量和分布的分析研究中，利用核探测技术、粒子加速技术和核物理实验方法的一大类分析测试技术，统称为核分析技术。特点：1.灵敏度高。比如，可达百万分之一，即10-6，或记为1ppm；甚至可达十亿分之一，即10-9，或记为1ppb。个别的灵敏度可能更高。2.准确。3.快速。4.不破坏样品。5.样品用量极少。比如，可以少到微克数量级。 5、什么示放射性示踪技术，有哪几种示踪方式？ 答：应用放射性同位素对普通原子或分子加以标记，利用高灵敏，无干扰的放射性测量技术研究被标记物所显示的性质和运动规律，揭示用其他方法不能分辨的内在联系，此技术称放射性同位素示踪技术。 有三种示踪方式：1)用示踪原子标记待研究的物质，追踪其化学变化或在有机体内的运动规律。2)将示踪原子与待研究物质完全混合。3)将示踪原子加入待研究对象中，然后跟踪。 6、研究植物的光合作用过程是利用的核技术的哪个方面？ 答：放射性示踪。 7、什么是核检测技术，其特点是什么？
核技术及其应用的发展
核技术与核安全 核动力技术的核心是反应堆技术,反应堆可用来发电,供热,驱动运载工具等.反应堆还可以产生大量中子,故在有些核技术应用中亦可利用反应堆作为中子源,或利用反应堆中子做活化分析,生产放射性核素等."核能工程与技术"和"辐射防护与环境保护"也是"核科学与技术"之下的二级学科. 实际上核技术与核物理是密不可分的,这两个学科在发展过程中始终是互相依托,互相渗透的.同时,作为核探测技术和射线应用技术的基础,研究各种射线和荷能粒子束与物质的相互作用是十分重要的.其相互作用既可以产生物理的变化,也可以产生化学的变化,还可以产生生物学的变化.相应的研究构成了辐射物理学,辐射化学和辐射生物学的主要内容.在核技术的应用中还经常要对放射性核素进行分离,或用放射性核素标记化合物,这属于放射化学的范畴.因此,核技术及应用这一学科与核物理学,辐射物理学,辐射化学,放射化学等学科有密切的联系,其中辐射物理往往也被纳入核技术的范畴内.近年来核技术在医学中的应用得到迅速发展,相应地又产生了医学物理,核医学等学科.另一方面,核技术的研究经常涉及大型仪器设备的研制,其本身又是物理,机械,真空技术,电子学,射频技术,计算机技术,控制技术,成像技术等多种学科和技术的综合.故此核技术充分体现了多种学科的交叉这一特点,是现代科学技术的重要组成部分,也是当代重要的高技术之一.第二次世界大战之后核技术开始大规模地应用到国民经济之中,形成了许多新兴的产业,如辐射加工,无损检测,核医学诊断设备与9放射治疗设备,同位素和放射性药物生产等.据统计,美国和日本的国民经济总产值(GDP)中核技术的贡献约占3%~4%.美国核技术产生的年产值约为3500亿美元,其中非核能部分约占80%. 现代很多科学技术成就的取得都是与核技术的贡献分不开的.仅以诺贝尔奖为例,1931年美国科学家劳伦斯发明回旋加速器,为此获得了1939年诺贝尔物理奖.1932年英国科学家Cockcroft和Walton制造了第一台高压倍压加速器并用其完成了首次人工核反应,获1957年诺贝尔物理奖.此外还有八项诺贝尔物理奖和化学奖是利用加速器进行实验而获得的.在探测器方面,威尔逊因发明云室探测器而获1927年诺贝尔物理奖,其后布莱克特因改进威尔逊云室实现自动曝光而获1948年诺贝尔物理奖,鲍威尔发明照相乳胶法并用其发现π介子而获1950年诺贝尔物理奖,这之后格拉泽因发明气泡室使粒子探测效率提高1000倍而获1960年诺贝尔物理奖,阿尔瓦雷兹因改进气泡室并用其发现共振态粒子而获1968年诺贝尔物理奖,沙帕克因发明多丝正比室和漂移室而获1992年诺贝尔物理奖.在核分析技术方面,1948年美国科学家利比建立了14C测年方法并为此获得了1960年诺贝尔化学奖,穆斯堡尔因发现穆斯堡尔效应而获1961年诺贝尔物理奖,布罗克豪斯和沙尔因发展了中子散射技术而获1994年诺贝尔物理奖.核技术对于科学发展的重要推动作用由此可见一斑.由于核技术为多种学科的基础研究提供了灵敏而精确的实验方法和分析手段,自20世纪80年代以来各国竞相建造与核技术密切相关的大型科学工程,如大型对撞机,同步辐射装置,自由电子激光装置,散裂中子源,加速器驱动次临界反应堆,大型放射性核束加速器等,其造价动辄数亿美元乃至数十亿美元.美国能源部2003年11月发布研究报告"未来科学的装置",列出了今后20年重点发展的28项大型科学工程,其中基于加速器的有14项,占了一半.我国自改革开放以来先后建造了北京正负电子对撞机,兰州重离子加速器,合肥同步辐射装置等大科学工程,辐照和放疗用电子加速器,大型集装箱探测装置,辐射加工和同位素生产等也已经形成了一定规模的产业. 1 在工业中的应用 核技术的工业应用始于20世纪50年代兴起的辐射加工.辐射加工利用60Co源产生的γ射线或电子加速器产生的电子束照射物料,可引起高分子材料的聚合,交联和 1
2020年国家核技术利用辐射安全与防护考核试题练习题
2020 年国家核技术利用辐射安全与防护考核试题练习 题 1.单选（）是用来度量不带电粒子（如光子和中子等）与物质相互作用时，能量转移的物理 量，适用于中子、光子照射的剂量计算。 A：比释动能B：吸收剂量C：剂量当量D：照射量正确答案是 A 2.单选人们在实际工作、生活中可能遇到的射线，其中是带电粒子的是（）（）A：X射线B：β 粒子C：中子D：y 射线 正确答案是 B 3.单选当一个光子与物质原子中一个核外电子作用时，可能将全部能量交给电子，获得能量的电子脱离原子核的束缚而成为自由电子（光电子），这一过程叫作（）- A：康普顿效应B：电子对效应C：光电效应 D. 吸收正确答案是： C 4.单选放射性活度的专用单位为（）（）A：贝可勒尔（Bq）B：居里（Ci）C ：当量剂量（Sev）D：半衰期（T/z）正确答案是 A 5..单选（）第一个提出了放射性术语，发现了铺。A：贝克勒尔B：伦琴C：威廉康拉德D：居里夫人正确答案是 D 6.单选第一次发现了放射性 A：居里夫人B：贝克勒尔C：伦琴D：查德威克正确答案是B， 7.单选发现了X射线。A：居里夫人B：贝克勒尔C：伦琴D：查德威克正确答案是 C 8.单选定期出版关于电离辐射防护的推荐书。A：国际原子能机构B：联合国原子辐射效应科学委员会C：WHO D：国际放射防护委员会ICRP 答案 D 9.单选《X射线计算机断层摄影放射要求》（GBZ165-2012）规定CT机房的墙壁应有足够的防护厚度，距离机房外表面0.3m 处的空气比释动能率应不大于（）μSv/h 。 A：0.5B：2.5C：3D：1.5 正确答案是 B 10.单选电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB18871-2002）中将电离辐射对人体健康的有害效应分为随机性效应和确定性效应。ICRP第60 号出版物指出辐射防护的目的是（）。 A：防止确定性效应的发生，减少随机性效应的发生率，使之达到可以接受的水平 B：防止发生躯体效应，避免发生遗传效应C：防止随机性效应的发生，减少确定性效应的发生率D：防止发生遗传效应 答案 A 11.单选《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB18871-2002）规定：公众中关键人群组的成员所受到的平均剂量估计值不应超过下述限值（）（除特殊 情况外）。 A：年有效剂量1mSv B：年有效剂量5mSv C：年有效剂量10mSv D：年有效剂量20mSv 正确答案是 A 12.单选《放射工作人员职业健康管理办法》规定：放射工作单位应当定期组织本单位放射工作人员接受放射防护和有关法律知识培训，放射工作人
核技术应用习题答案
习题答案 核技术及应用概述 1、核技术是以核物理、核武器物理、辐射物理、放射化学、辐射化学和辐射与物质相互作用为基础，以加速器、反应堆、核武器装置、核辐射探测器和核电子学为支撑而发展起来的综合性现代技术学科。 2、广义地说，核技术可分为六大类：核能利用与核武器、核分析技术、放射性示踪技术，辐射照射技术、核检测技术、核成像技术。 3、主要是利用核裂变和核聚变反应释放出能量的原理，开发出能源或动力装置和核武器，主要应用有：核电站、核潜艇、原子弹、氢弹和中子弹。 4、在痕量元素的含量和分布的分析研究中，利用核探测技术、粒子加速技术和核物理实验方法的一大类分析测试技术，统称为核分析技术。 特点： 1.灵敏度高。比如，可达百万分之一，即10-6，或记为1ppm；甚至可达十亿分之一，即10-9，或记为1ppb。个别的灵敏度可能更高。 2.准确。 3.快速。 4.不破坏样品。 5.样品用量极少。比如，可以少到微克数量级。 5、定义：应用放射性同位素对普通原子或分子加以标记，利用高灵敏，无干扰的放射性测量技术研究被标记物所显示的性质和运动规律，揭示用其他方法不能分辨的内在联系，此技术称放射性同位素示踪技术。 有三种示踪方式：1)用示踪原子标记待研究的物质，追踪其化学变化或在有机体内的运动规律。2)将示踪原子与待研究物质完全混合。3)将示踪原子加入待研究对象中，然后跟踪。 6、放射性示踪 7、核检测技术: 是以核辐射与物质相互作用原理为基础而产生的辐射测量方法和仪器。 特点：1）非接触式测量；2）环境因素影响甚无；3）无破坏性：4）易于实现多个参数同时检测和自动化测量。 8、辐射照射技术：是利用射线与物质的相互作用，将物质置于辐射场中，使物质的性质发生有利改变的技术。 辐射交联的聚乙烯有什么优点：热收缩、耐热、机械强度大为提高、耐有机溶剂、不易被溶解、电绝缘性能很好，且不怕潮湿。 9、X射线断层扫描(XCT)、核磁共振显像仪(NMR-CT)、正电子发射显像仪(PECT)，同位素单光子发射显像仪(SPECT)和康普顿散射显像仪(CST)； 10、核医学是当今产值最大、发展最快的核辐射设备。 第一篇核技术基础知识 1、具有确定质子数和中子数的原子核称做核素。 质子数相同而中子数不同的核素互为同位素。 2、结合能是质子和中子结合构成原子核时所释放的能量。 3、7.476Mev 4、结合能是：2.224 Mev 比结合能是：1.112Mev 5、γ衰变特点：
核技术应用
核技术的应用 ——工业、农业、医学
作为核专业的学生，我们简称自己的专业为核工，而总是忽略后半部分——核技术，我们在关注核电站等工程的同时似乎对核技术有些忽视。鉴于这种现象，我们组的主题是核技术在工业、农业、医学等三方面的应用，希望以点带面，以此提高大家对核技术科学方面的重视，也希望对大家有所帮助。 1995年，美国核技术应用GDP贡献4.7%，是核电的3.67倍，而我国2003年核技术对国民经济的贡献才仅为可怜的0.4%。95年来，我国核技术应用的平均增长率达到18%，在2009年核技术应用产值总计已达1000亿元人民币，为国民经济发展做出了突出的贡献。下面是核技术分别在三个方面应用的介绍： 一、核技术在工业方面的应用 目前，我国已形成了基本配套的军民两用核动力与核燃料循环科研开发工业体系，具备了自主设计建造中小型核电站的能力和核电站燃料组件的生产能力，核技术（包括核供热、同位素和辐射技术等）在工业、农业和医学等领域得到广泛应用。经过几十年的发展，我国在科研、设计、建设和运行等方面积累了许多宝贵经验，培养和造就了一支专业齐全、具有相当实力的科研、开发、设计和工程建设队伍。我国的核能和平利用产业已经形成了一定的规模，在某些技术领域达到了世界先进水平 1.辐射加工：即利用γ射线和加速器产生的电子束辐照被加工物体，使其品质或性能得以改善的过程。辐射加工可以获得优质的化工材料，储存和保鲜食品，消毒医疗器材，处理环境污染物等,是20
世纪70年代的一门新技术,也称辐射工艺。目前在高分子材料辐射改，性、食品辐照保藏、卫生医疗用品的辐射消毒等方面，已有一些国家实现了工业化和商业化。辐射加工技术具有下列特点：①辐照过程不受温度影响，可以在低温下或室温下进行，因此辐照对象可以是气态、液态或固态；②γ射线或能量高的电子束穿透力强，可均匀深入到物体内部，因此可以在已包装或封装的情况下进行加工处理；③容易控制，适于连续操作；④不必加其他化学试剂和催化剂，保证产品纯度；⑤反应速率快，形成高效生产线。 由于辐射加工的独特优点，辐射化学工业产品的品种和数量不断增加，在高分子辐照交联、辐射裂解、辐射接枝术，辐射聚合以及有机物的辐射合成等方面已有几十种产品。特别是高分子辐射改性方面，产品最多。其中聚乙烯绝缘层的辐射交联，已应用于电线、电缆的制造工艺中。这种辐射交联电线耐热、耐腐蚀性能好，可提高设备的可靠性，并使之小型化；已广泛用于航天、通信、汽车、家用电器等工业中的配线材料。辐射交联聚乙烯热收缩薄膜、薄板和管道，已用于包装材料、电缆接头等。用电子束辐照装置对木材、金属、纸张等表面涂层的固化有很多优点，如节能、无公害、占地面积小、生产速度快、涂层性能好等。辐射接枝可以改善层压制品的粘接性。例如，聚乙烯粉末辐照后与丙烯酸进行接枝，将接枝物压成薄膜再与铝箔层压，可作瓶盖等。用甲基丙烯酸甲酯等单体浸渍过的木材，辐照后加工形成木材－塑料复合材料，在尺寸稳定性、吸水性、强度、抗霉防腐、表面物理性能等方面都有显著改善，可用于制作地板、工艺品、
核技术应用复习
核技术:是指在原子核物理现象基础上发展起来的，利用原子核反应堆、粒子加速器、放射性同位素和核粒子探测器等各种核物理设备和核实验方法为各个部门服务的一门新兴技术。 核武器——核变(裂变、聚变) 及生化效应 目前的分类核能与核动力(核工程)——反应堆、热工（工程热力学与传热学的简称，传热学是研究热量传递的一门学科，如反应堆的导热，对流换热，辐射能的传递等。） 核技术(非动力核技术)——同位素与辐射技术 核农学核农学主要研究核素和核辐射及相关核技术在农业科学和农业生产中的应用及其作用机理 核医学核医学—将核素（包括放射性核素和稳定核素）标记的示踪剂用于医学和生物医疗和研究用途的学科。 核分析 （工业）核检测 辐射加工辐射加工—广义的辐射加工包括一切利用粒子、光波和射线来从事辐射化学及技术研究、开发和生产的技术等。 食品、卫生 核检测技术基本原理 利用射线(β、X、γ、n)与物质相互作用时产生的吸收、散射或活化反应等现象，通过测定射线的强度或能谱的变化来测定被测物质的基本物理(或化学)量(如：密度、浓度、厚度(高度)、水份、流量、挥发分等）。 特点 现场、非接触、无损(无破坏性)； 可在线、载流连续监测； 抗干扰能力强。 安全、无污染(无废气、废液排放)； 经济、高效。 相对测量——标定难、测量精度容易受物料成分变化的影响。 问题 灵敏度和响应时间； 精密度和准确度； 非线性问题与校正技术； 多参数测量与数据处理； 辐射与安全； 认可(认证)与推广； 规范化、标准化 核子密度计 各种料液浓度的在线检测和控制。也可通过密度而间接测定出料液中某种成分的含量、以及两种物料的本比等。核子(皮带)秤 利用物料对γ射线的吸收原理。放射源发出的γ射线穿过穿透输送机上的物料后，强度减弱，物料越多，减弱的程度越大，探测器接受的射线强度也减少，根据探测器输出脉冲数变化，就可以测出输送机上物料的多少。如果同时测出输送速度，则物料对速度之积分就是单位时间传送物料的重量。 测量原理 放射源稳定的放出射线。在支架构成的范围内呈扇形，照射到输送机上，输送机上的物料吸收一部分射线，其余的照射到探测器上，因放射源发出的射线为常数，因此探测器探测的射线的多少，可反映输送机上物料的多少。 基本应用测量工业输送系统、测量管道和斜槽中处于“自由下落”状态的物流的质量流量 料位计及料位开关 原理： 检测γ射线穿透料仓或管道中物料后的强度，根据射线强度的变化来计算、判断物料的料面水平，控制物料的输
核技术及其应用的发展
核技术及其应用的发展 人防五队风水专业乔亚鑫3382011515 1896年贝克勒尔发现铀的天然放射性，从此诞生了一门新的科学：原子核科学技术。1919年卢瑟福利用天然α射线轰击各种原子，确立了原子的核结构，随后又首次用人工方法实现了核反应。但是用天然射线源能够研究的核反应很有限，人们开始寻找一种可以产生具有不同能量的各种粒子束的装置，于是粒子加速器应运而生。同时，为了探测各种射线和核反应的产物，还需要有辨别粒子种类和能量的探测器及相应的电子学设备。在研究核物理的过程中人们发现，放射性一方面可能造成人体的伤害，另一方面它也可以在医学、工农业和其它方面有许多应用。于是相应地，辐射防护技术与射线应用技术也发展起来。此外，核物理的研究还导致了许多放射性核素的发现。它们的半衰期长至数千万年，短至不足1秒。在不同场合下选择适当的放射性核素，可以做示踪剂、测年工具或药物使用。这就是放射性核素技术（或称为同位素技术）。上述粒子加速器技术、核探测技术与核电子学、射线和粒子束技术、放射性核素技术等，通常统称为核技术。概括而言，核技术就是利用放射性现象、物质（包括荷能粒子）和规律探索自然、造福人类的一门学科，其主要内容是研究射线、荷能粒子束和放射性核素的产生、与物质相互作用、探测和各种应用的技术。在我国现行的研究生培养体系中“核技术及应用”属于一级学科“核科学与技术”之下的一个二级学科。核技术还包括核武器技术与核动力技术（或称为核能技术）。核动力技术的核心是反应堆技术，反应堆可用来发电、供热、驱动运载工具等。反应堆还可以产生大量中子，故在有些核技术应用中亦可利用反应堆作为中子源，或利用反应堆中子做活化分析、生产放射性核素等。“核能工程与技术”和“辐射防护与环境保护”也是“核科学与技术”之下的二级学科。 实际上核技术与核物理是密不可分的，这两个学科在发展过程中始终是互相依托、互相渗透的。同时，作为核探测技术和射线应用技术的基础，研究各种射线和荷能粒子束与物质的相互作用是十分重要的。其相互作用既可以产生物理的变化，也可以产生化学的变化，还可以产生生物学的变化。相应的研究构成了辐射物理学、辐射化学和辐射生物学的主要内容。在核技术的应用中还经常要对放射性核素进行分离，或用放射性核素标记化合物，这属于放射化学的范畴。因此，核技术及应用这一学科与核物理学、辐射物理学、辐射化学、放射化学等学科有密切的联系，其中辐射物理往往也被纳入核技术的范畴内。近年来核技术在医学中的应用得到迅速发展，相应地又产生了医学物理、核医学等学科。另一方面，核技术的研究经常涉及大型仪器设备的研制，其本身又是物理、机械、真空技术、电子学、射频技术、计算机技术、控制技术、成像技术等多种学科和技术的综合。故此核技术充分体现了多种学科的交*这一特点，是现代科学技术的重要组成部分，也是当代重要的高技术之一。第二次世界大战之后核技术开始大规模地应用到国民经济之中，形成了许多新兴的产业，如辐射加工、无损检测、核医学诊断设备与 放射治疗设备、同位素和放射性药物生产等。据统计，美国和日本的国民经济总产值（GDP）中核技术的贡献约占3%~4%。美国核技术产生的年产值约为3500亿美元，其中非核能部分约占80%。
2020年国家核技术利用辐射安全与防护考核试题练习
1.单选——是用来度量不带电粒子(如光子和中子等)与物质相互作用时，能量转移的物理 量，适用于中子、光子照射的剂量计算。 A:比释动能 B:吸收剂量 C:剂量当量 D:照射量 正确答案是A 2.单选 人们在实际工作、生活中可能遇到的射线，其中是带电粒子的是---- A:X射线 B:β粒子 C：中子 D：y射线 正确答案是B 3.单选当一个光子与物质原子中一个核外电子作用时，可能将全部能量交给电子，获得能量的电子脱离原子核的束缚而成为自由电子(光电子)，这一过程叫作--- A:康普顿效应 B:电子对效应 C：光电效应 D.吸收 正确答案是：C 4.单选放射性活度的专用单位为---- A:贝可勒尔（Bq） B:居里(Ci) C：当量剂量（Sev） D:半衰期(T/z) 正确答案是A 5..单选（）第一个提出了放射性术语，发现了铺。 A:贝克勒尔 B:伦琴 C：威廉康拉德 D:居里夫人 正确答案是D 6.单选第一次发现了放射性 A:居里夫人 B:贝克勒尔 C:伦琴 D:查德威克 正确答案是B， 7.单选发现了X射线。 A:居里夫人 B:贝克勒尔 C:伦琴 D:查德威克 正确答案是C 8.单选定期出版关于电离辐射防护的推荐书。 A:国际原子能机构 B：联合国原子辐射效应科学委员会 C:WHO D：国际放射防护委员会ICRP 答案D 9.单选《X射线计算机断层摄影放射要求》（GBZ165-2012）规定CT机房的墙壁应有足够的防护厚度，距离机房外表面0.3m处的空气比释动能率应不大于（）μSv/h。 A:0.5 B:2.5 C:3 D:1.5 正确答案是B 10.单选电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB 18871-2002)中将电离辐射对人体健康的有害效应分为随机性效应和确定性效应。ICRP第60号出版物指出辐射防护的目的是（）。 A：防止确定性效应的发生，减少随机性效应的发生率，使之达到可以接受的水平 B：防止发生躯体效应，避免发生遗传效应 C：防止随机性效应的发生，减少确定性效应的发生率 D:防止发生遗传效应 答案A
医学本科生课程中核技术应用于医学新兴学科.docx
医学本科生课程中核技术应用于医学新兴学科核医学是核技术应用于医学的一门新兴学科，是原子能和平利用的重要组成部分。近年来随着核技术的发展，放射性核素在临床诊断、治疗中得到了越来越广泛的应用。医学本科生毕业后大部分将从事临床一线工作，因此了解核医学的基本显像原理、异常影像的临床意义以及核素治疗的适应症、禁忌症对于今后的临床工作具有较大帮助。 然而，回顾以往教学，许多学生对核医学课程没有引起足够的重视，教学效果并不理想，分析原因首先是出于对核医学的不了解，认为核医学作用不大。随着计算机技术的迅猛发展，现代医学影像学己发展成为具有CT，MRI，超声成像、DSA数字化X线成像技术及核医学等规模巨大的一类多分支综合学科，在协助临床医师诊断、治疗疾病中发挥巨大作用。由于CT，MRI，超声等影像技术主要反映解剖信息，图像清晰、直观，且临床普及面广，临床医师容易接受；而核医学技术反映人体病理生理信息，侧重于功能显像，相比较图像解剖分辨率较差，临床医师难以理解，因此核医学的传统地位受到极大挑战，并形成了核医学图像难看、不如CT，MR和超声清楚、重要性不大的错误观念。[1]其次，在教学过程中缺乏理论联系实际，教学与临床相互隔绝，仅通过理论课对各种影像表现进行程式化的罗列，缺乏知识的相互渗透和教学的相互穿插。由于内容烦多、概念抽象、病种复杂，机械化地进行讲授，学生普遍感觉枯燥难懂，学习兴趣减低，教学效果不佳。最后，教学模式单一化，仅仅是传统的“灌输式”教育，缺乏“教”与“学”之间的互动，无法培养学生独立思考、综合思维和创新能
力，同时课堂气氛也不活跃，学生缺乏学习兴趣和热情。 针对以上问题，我们在教学中做了以下尝试，为学生进入临床工作后能较好的运用核医学知识打下基础。 一、结合临床，重点介绍常用检查及治疗方法 核医学是一门内容涉及面较广的学科，不仅包括核素显像、功能测定技术还包括核素治疗及体外分析技术等内容，其中核素显像几乎涵盖了人体所有系统，但目前大多数医学院校将核医学作为考察科目，课时较短。为了在有限的学时内达到较好的教学效果，我们需要突出重点，精简内容。那么怎样的内容才算重点内容呢？重点内容需要具备以下几个特点： 1.必须是核医学相对成熟的技术。 2.临床应用较为广泛的项目。 3.在临床诊断、功能测定或治疗中发挥着重要作用，具有较高的临床价值的内容。 依据以上条件我们对甲状腺显像、甲状腺功能测定、心肌灌注显像、骨显像、肺灌注显像、肾功能显像、脑血流灌注显像、肾图以及甲状腺、骨肿瘤的核素治疗等内容进行了重点的讲解，不仅讲述了应用核医学的基本原理，还对显像常见的异常表现、各种显像结果的临床意义、功能测定的临床意义以及核素治疗的临床适应症、禁忌症进行了全面、细致的讲解，并密切结合临床实际给出多个实际病例进行课上讨论。在考试命题过程中也结合临床增加了病例分析的内容，突出了核医学的临床实用性。
核技术在工业上的应用
核技术在工业方面的运用 核技术在工业方面主要有三方面的运用：工业辐照；核子仪与放射性测量；工业射线探伤。 工业辐照，又称辐射加工，是指利用电离辐射与物质相互作用产生的物理效应、化学效应和生物效应，对物质和材料进行加工处理的一种核技术。辐照加工通常包括Y辐射加工（钴60和铯137为辐射源）和电子加速器辐射加工（电子束和X射线）。我们常用辐照装置进行物质的消毒。例如说我们医院对医疗产品、血液产品、药物产品的消毒；食品厂对食品保鲜；杀虫；还有西斜聚合物材料的合成。 核子仪是一种测量装置，由一个带屏蔽的辐射源（具有放射性或能放出x射线）和一个辐射探测器组成。射线未穿过物质或者与需要分析的物质相互作用，为连续分析或过程控制提供实时数据。因此核子仪在工业中运用十分广泛，例如说过程控制和产品质量的控制。我们常用的几种核子仪如：1.核子密度计，它的用源一般采用137Cs（其活度范围一般在1.85GBq，50mCi左右），对大直径的管子的测量用60Co较多，而对几厘米直径的细管用241Am源。在烟草行业，用β射线源测量连续卷烟机中烟草的密度。2.测厚仪利用γ射线对金属、非金属材料的厚度进行测量。（其测量范围为：241Am放射源：0.15～4mm，137Cs放射源：2.5～60mm，60Co放射源：4～90mm）。在工业制造过程中，经常采用表面保护和表面精加工技术。3.粒位计，它的作用是对物料位置高度进行测量，主要采用γ射线源。对堆积密度
小的物料（如泡沫塑料）或少量物料（如管中牙膏）的测量，用β射线源。 工业射线探伤是对一个部件或产品进行非破环性检验过程。例如CT技术、康普顿散射成像技术、数字射线照相技术、辐射数字成像技术。我们常用的工业探伤辐射元主要来自：X射线机、密封放射源和粒子加速器。当窄束单能射线穿过物质时，通过的射线按指数规律减弱。而射线的减弱能力与透射方向上的尺寸、其线减弱系数与物体的线减弱的差别、散射线的控制情况有关。由此我们便可得到被检测物的形状等从而确定是否含有危险物。X射线多运用于被检查的部件较薄，可以随时随地的开展工作，保管方便，射线强度调整快捷，无需像放射源那样随时间衰减而更换等优点，因此我们常用在铸件、焊接件、电子元器件、结构上。γ射线源，可以产生高能光子，并具有特定能量，有利于图像重建。常运用在焊接件监测和铸件上。 放射性测井是根据岩石和介质的核物理性质，研究物质剖面，寻找油气、煤等矿产油井工程的地球物理方法。在煤田、铀矿勘探和石油勘探中，有着重要的地位。我们常用γ射线测井和中子测井。 由上面我们可以看出，核技术在工业上越来越重要。引导着工业的进步。
10-11核技术应用实验讲义
核技术应用实验讲义 核技术教研室 2010-2011第一学期
目录 实验一：ＣＴ成像 (2) 实验二：散射γ射线测定物质密度 (22) 实验三：γ射线料位计的应用 (24) 实验四：用γ谱仪测量建材和环境样品中放射性核素活度 (27) 实验五：空气中的的氡（222Rn）浓度测量 (29)
实验一 CT成像（4学时） 一、概述 计算机断层扫描(Computed Tomography, 简称 CT)是计算机技术、数字化图像重建技术和核技术相结合的产物。CT作为一种先进的疾病诊断手段广泛应用于医学，同时又作为一种无损检测手段广泛应用于工业领域。 CT首先用于医学，它是医学诊断史上的重大技术革命，标志着辐射成像技术进入了一个以计算机重建图像为基础的新阶段。 1895年11月，德国物理学家伦琴博士(W. C. Rontgen)发现X射线后(并由此获得诺贝尔奖)。很快X射线透视就成为医学上诊断疾病的一种重要手段，人们通过X射线透视摄影得到了人体形态学的信息。但由于普通X射线透视摄影是将一个立体的器官(或物体)投射到一个平面上，得到的仅是影像重叠的平面图像。由于人体内部各组织互相重叠，这种二维图像不易确定病变的准确位置。CT 的诞生，则解决了这个问题。XCT完全不同于X射线诊断仪在胶片上投影重叠成像，而是用X射线对被检测对象的某一断层(或称薄层)进行扫描，然后经计算机进行数字化图像处理后可得到对比度很高的清晰图像。就严格的图像理论而言，由断层扫描数据直到建立图像，过程比较复杂。图1给出了CT扫描成像示意图。可以看出，CT的功能就是将人体中某一断层中的组织分布情况，经过射线对该断层的扫描，探测和数据采集系统对信息的收集，计算机对数据的处理和显示，从而建立该断层的组织图像。为此，必须依赖特定的图像重建算法求解出数以万计像素上的密度值，这就要求有足够的原始数据，因此射线源必须从目标物的各个方向探测射线所受到的衰减情况，由目标的一系列投影(射线穿过人体薄层为探测器所接收，称为目标投影)，建立起目标内部的组织图象。这个过程就是通常所谓的扫描。 1971年9月，英国EMI公司中心研究室主任豪斯菲尔德(Hounsfield)研究成功第一台用于临床的头颅XCT机。1973年六月，美国麻萨诸塞州综合医院建成了美国第一台头颅XCT机。1974年10月，美国乔治大学医学中心建成了第一台人体全身检测的XCT机。在上述开创性工作以后，医用CT经历了五代发展过程，其主要目的都是为了提高图像的清晰度，降低数据获取时间，降低由投影数据到建立图像矩阵的时间。 鉴于计算机断层装置在医学上的重大贡献，豪斯菲尔德博士(Hounsfield ,英国)和科玛克博士(Cormack , 美国)获得1979年度诺贝尔医学奖。 二、实验原理 本实验的原理是基于窄束γ射线穿过物质时与物质相互作用而产生散射或吸收，使γ射线强度发生变化，通过探测器对其强度做扫描测量而得到CT图像。
核技术应用(复习题)
第一章核技术及应用概述 1、什么是核技术？ 2、广义地说，核技术分为哪六大类？ 3、核能利用与核武器主要利用的什么原理，其主要应用有哪些？ 4、什么是核分析技术，其特点是什么？ 5、什么示放射性示踪技术，有哪几种示踪方式？ 6、研究植物的光合作用过程是利用的核技术的哪个方面？ 7、什么是核检测技术，其特点是什么？ 8、辐射照射技术的定义是什么，辐射交联的聚乙烯有什么优点？ 9、写出以下核技术应用中所涉及的英文缩写的中文含义： XCT NMR-CT PECT SPECT CST 10、什么是当今产值最大、发展最快的核辐射设备？ 第二章核技术基础知识 1、何谓核素和同位素？ 2、什么是结合能，什么是比结合能？ 3、已知M(1H)=1.007825u, M(n)=1.008665u, M(14N)=14.003074u，14N的比结合能是多少Mev? 4、已知M(1H)=1.007825u, M(n)=1.008665u, M(2H)=2.014102u，求氚核的结合能和比结合能是多少Mev? 5、γ衰变的特点？ 6、何谓半衰期？ 7、应用14C进行考古，已知自然界中为14C/12C 1.0×10-12，某生物化石中为14C/12C 3.5×10-15，求其死亡时间？ 8、什么是韧致辐射？ 9、什么是康普顿-吴有训效应？ 10、放射性活度的定义及它的表达式？ 11、电离辐射的来源有哪些？ 第三章核能利用与核武器 1、什么是原子核的比结合能？ 2、裂变反应堆又哪几部分组成？ 3、试述反应堆的分类？ 4、说明核电站工作原理？ 5、什么是有效增值系数或再生系数，什么是临界状态？ 第四章（1）活化分析技术 1、什么是核分析，分哪几类？ 2、中子探测的主要方法有哪些？ 3、什么是（n,γ）中子活化分析，分哪几步？ 4、中子活化的中子源主要有哪几类？ 5、有一样品,用14MeV快中子做活化分析,通过16O(n,p)16N( =0.09b)反应,分析其中的16O,
核技术应用习题及答案
习题 核技术及应用概述 1、什么是核技术？ 2、广义地说，核技术分为哪六大类？ 3、核能利用与核武器主要利用的什么原理，其主要应用有哪些？ 4、什么是核分析技术，其特点是什么？ 5、什么示放射性示踪技术，有哪几种示踪方式？ 6、研究植物的光合作用过程是利用的核技术的哪个方面？ 7、什么是核检测技术，其特点是什么？ 8、辐射照射技术的定义是什么，辐射交联的聚乙烯有什么优点？ 9、写出以下核技术应用中所涉及的英文缩写的中文含义： XCT NMR-CT PECT SPECT CST 10、什么是当今产值最大、发展最快的核辐射设备？ 第一篇核技术基础知识 1、何谓核素和同位素？ 2、什么是结合能，什么是比结合能？ 3、已知M(1H)=1.007825u, M(n)=1.008665u, M(14N)=14.003074u，14N的比结合能是多少Mev? 4、已知M(1H)=1.007825u, M(n)=1.008665u, M(2H)=2.014102u，求氚核的结合能和比结合能是多少Mev? 5、γ衰变的特点？ 6、何谓半衰期？ 7、应用14C进行考古，已知自然界中为14C/12C 1.0×10-12，某生物化石中为14C/12C 3.5×10-15，求其死亡时间？ 8、什么是韧致辐射？ 9、什么是康普顿-吴有训效应？ 10、放射性活度的定义及它的表达式？ 11、电离辐射的来源有哪些？ 核能利用与核武器 1、什么是原子核的比结合能？ 2、裂变反应堆又哪几部分组成？ 3、试述反应堆的分类？ 4、说明核电站工作原理？ 5、什么是有效增值系数或再生系数，什么是临界状态？ 第二篇核医学成像技术和仪器 1、核子医学仪器包括哪些？ 2、国际规定，作为表达组织密度的统一单位CT值的计算公式是什么？如果水的吸收系数为
核技术应用
核技术应用读书笔记 核技术是建立在核科学基础之上的一门现代技术,因而泛称核科学技术。核科学技术作为现代化科学技术的组成部分,其渊源可以追溯到1896年天然放射性的发现,至今已有100多年的历史。带电粒子加速器的发现与核反应堆的建造为核科学技术的发展,奠定了雄厚的物质基础。第二次世界大战期间核科学技术在军事领域的突破,体现了核科学技术发展的时代特征,即技术的科学化与科学的技术化。世界第一颗原子弹的爆炸显示了核能释放的巨大威力,开创了本世纪现代科学技术定向发展的新格局,即动用国家一级的权威,动员全社会的力量,精心 规划布署,全力推进科学、技术、工程、产业、经济的一体化。 核 器 主 和 的 、 截 电 建 个 ， 技术可望从实验室走向实用，为人类提供取之不尽的干净能源。威力很大的核爆炸将为工程建设、改造环境和开发资源服务。核动力将在交通运输及星际航行等方面发挥更大的作用。核技术在其他领域中的应用也将进一步扩大。 核科学与核技术在二十世纪取得了辉煌的成就。目前仍然是现代科学中的一个非常重要的前沿领域，保持着旺盛的生命力，不仅具有重大的科学意义，而且在高新技术及交叉学科领域的研究中起着重要作用。当前核科学与核技术发展的特点体现为：一方面对物质层次结构、宇宙起源等的探索不断深入，另一方面在能源、人口与健康、环境、信息、材料、农业、国家安全等领域以及多种学科的基础研究中的应用日益广泛。
核探测技术在地学中主要应用于放射性勘查。放射性勘查是一种地球物理找矿方法，它是以岩石或矿石在一定的几何空间造成的放射场的差异为基础的。通过专门的核探测仪器测量射线强度和放射性核素含量，以达到寻找矿产资源和地质工程勘探的目的。 放射性勘查方法很多，按其测量对象不同，可分为Y测量、Bn及其子体测量。其中Y测量又分航空Y测量、航空Y能谱测量、地面Y测量和地面Y 能谱测量。Bn及其子体测量又分射气测量、径迹测量、。卡测量、活性炭测量和’，。Po法测量等等。本节将对地面Y测量、射气测量和径迹测量等放射性勘查方法给予介绍。 转民”的序幕。 经过20多年的发展，在核技术应用产业方面，我国目前已形成具有一定规模和水平的科研开发与产业化体系。据报道，国内从事核技术应用开发和生产的企事业单位有300多家，产业规模为年总产值400亿元，约占国内生产总值的0．4％。国内开展核应用技术产业化较早的中国原子能科学研究院的经营性收入，已由1980年的400多万元增长到2004年的2．4亿元。为了进一步加速核应用技术的推广和应用，国家发改委明确了国家“十一五”期间支持民用非动力核技术应用高技术产业化的目标，即加快高技术成果的产业化，引导、推动民用非动力核技术应用产业的持续、快速、健康增长，促使我国核技术应用产业在5年左
能在核技术及相关专业领域从事研究、设计、生产、应用和
培养适应我国国民经济和国防核科技工业发展需要的，能在核技术及相关专业领域从事研究、设计、生产、应用和管理等的专门人才。该专业毕业生具有良好的道德修养和文化素质，专业知识面较广、结构合理，实践能力较强，能够适应核技术各个方向发展的需要。主要课程有：高等数学、普通物理、原子核物理、理论物理导轮、原子核物理实验方法、核探测实验方法、核电子学、加速器原理、核技术应用、核分析方法、核工程与核工业概论、反应堆原理、核辐射效应等。 一、培养目标 本专业培养适应我国国民经济和国防核科技工业发展需要的，能在核技术及相关专业领域从事研究、设计、生产、应用和管理等的专门人才。本专业培养的人才应具有良好的数理基础、扎实的专业知识和熟练的专业技能，能够适应核技术各个方向发展的基本需要；同时应具有较好的人文社会科学和管理知识，较高的道德素质和文化素质，身心健康，全面发展。 二、基本培养要求 本专业基本学制为四年，对符合“学位条例”规定的毕业生授予工学学士学位。考虑到我国相关高校核专业的历史发展和专业特色，本专业人才培养规格一般应具备以下要求： 1、素质要求： 热爱社会主义祖国，拥护中国共产党的领导，努力学习马列主义、毛泽东思想、邓小平理论以及“三个代表”重要思想，逐步树立科学的世界观和人生观。具有健全的法治意识、诚信意识和集体主义精神，具有良好的思想品德、社会公德和职业道德。具有较好的人文、艺术修养和文字、语言表达能力，了解历史和世界，积极参加社会实践活动，适应社会发展与进步，具有良好的心理素质和合作意识精神，具有健康的体魄和进取精神。具有良好的理论基础和扎实的专业知识，掌握熟练的专业技能，勤奋、严谨、求实、创新，有科学精神和奋斗意识。 2、能力要求 具有较强的获取知识、更新知识和应用知识的能力，良好的表达能力、社交能力和计算机及信息技术应用能力。在核技术及相关的科研、应用和开发领域，能够综合应用所学知识，发现和分析解决实际问题，具有通过创造性思维进行创新实验和科技研究开发的能力。具有良好的分析归纳，整理总结和撰写论文的能力。 3、知识结构要求： 比较熟练地掌握一门外语，掌握计算机及信息技术应用知识，能够进行中外文文献检索，初步掌握本专业科研方法和了解其发展趋势，掌握科技写作技巧。并对国家关于科技发展、知识产权、经济管理等政策法规有适当了解。具有较好的人文和社会科学基础知识。掌握核技术专业的基本科学知识包括高等数学、基础物理、核物理、量子物理、电磁场理论、实验方法、数据处理等方面的基本理论、知识和实验技能；掌握与此相关的工程技术知识包括工程制图、机械、电工、电子学、计算机等方面的知识；对于专业基础知识，应根据课程体系和专业方向的要求，有重点地掌握辐射探测、核电子学、辐射剂量与防护、加速器物理、核数据获取与处理、核技术应用、核资源勘查技术、核分析方法、辐射成像、核医学仪器与
核技术与应用习题
一．有一样品,用14MeV快中子做活化分析,通过16O(n,p)16N(σ=0.09b)反应,分析其中的16O,但样品中含有19F,亦可通过19F(n, α)16N(σ=0.057b)生成16N,同时知道19F还可以通过19F(n, p)19O(σ=0.02b)生成19O。实验中照射样品300s,冷却10s，=7.4s）1754 KeV 的γ射线（分支比为0.24，内转换系数为0.57）60s，测16N （T 1/2 得16N 峰面积记数为1985，再测量19O（T =30s）1356 KeV的γ射线（分支比为 1/2 0.54，内转换系数为0.78）60s，得峰面积记数为1054。现已知中子通量密度为5?109中子/cm2*s,探测器效率为0.3，19F丰度100%，16O丰度99.7%。请你计算样品中16O含量为多少克。（20分） 解：16O→16N和19F→16N的16N的总计数1985 19F→19O的19O的计数1054 由19O计数求得19F含量，从而求出19F对16N计数的贡献，从16N计数1985中减去19F对16N计数的贡献，则是由16O生成的16N的计数，从而可以求出16O 的含量， 由公式 带入相关的数据可求出W =5.678×10-4克 F 则由5.678×10-4克19F生成的16O计数 N= 带入数据得N=982 1985-982=1003 则16O含量W 带入相关数据得出为： O =3.1×10-4克 W O 2.在玻璃碳基体上，用真空喷镀法镀上一层10nm厚的Au（M=197）元素，以4MeV的粒子入射，假设在入射和出射路径上的能损均为10KeV，在散射角为170度方向放置一探测器，那么在道宽为1.6KeV的多道谱仪中背散射谱中Au 峰的宽度是多少? 答：k=0.9225 E1=E0×k=4×0.9225=3.69Mev E2=(4-0.01)×0.9225-0.01=3.6708Mev △E=E1-E2=3.69Mev-3.6708Mev=19.2Kev
核技术在生活中的应用
核技术在生活中的应用 核技术应用是和平利用原子能得一个重要方向，是当今蓬勃发展的重要的应用科学技术之一。它的特点在于：知识综合密集，技术先进并具有其他技术所无的、独特的优异性能。核技术的应用面很广泛，可为国民经济、人民生活提供很多方面的服务并收到良好的效果。 据不完全统计，我国核技术应用产业为386亿人民币(其中核能约86亿，非核能部分约为300亿)。这说明，我国核技术应用，有着一个很大的市场和很好的发展前景。因此，我们应大力发展核技术，加速推动其应用。 一、辐射加工作为原子能工业的轻工业在世界各地发展迅速 辐射加工在世界各地发展迅速，并形成产业，年产值约为200亿美元，每年以百分之二十左右的速度增长，年总产值占国民经济总产值的千分之一左右，用于辐射加工的电子加速器超过1000台，其总功率为45MW，Co60放射源的辐照装臵多于200座，强度已达一亿居里。 与辐射加工有关的反应是辐射交联、辐射固化、辐射接枝和辐射裂解。主要是高分子化合物的辐射化学反应过程，由于受辐照时发生化学反应量，在很宽的温度和剂量率范围内正比于吸收剂量，因此较容易做到控制聚合物中发生化学和物理变化的程度。一般来说，高分子化合物的相对质量为105以上，而在每一个高分子化合物中，平均只要有一个化学键发生了交联或解裂，就会对其物理性质产生重要的影响，而所需的辐照剂量并不大。 到2002年，我国用于辐照加工方面，有64座装源能力为30万居里以上的辐照装臵，分布在20个省市自治区的41个市县中，实际装源量约为1700万居里，比1994年增长百分之183%，有56台功率为5KW的电子束加速器，其中进口33台，总功率为3532KW，有22台用于热缩材料的生产，34台用于辐照电线电缆，功率为5KW以下的工业用加速器8台，主要用于聚乙烯发泡、聚合物接技和涂层固化等生产。国际上，辐照加工业几乎以每三年翻一番的速度在增长，国内也发展迅速，中科院首家股份制企业，长春热缩材料股份有限公司是亚洲热缩材料综合能力最强的企业，是中国热缩材料研究基地，控制着全国的热缩母料，2002年由科技部认定为重点高新技术企业。由中国工程物理研究院主办的久远科技股份有限公司拥有精良的加工设备，专门从事辐射加工产业的应用研究和产品开发，年生产能力超过亿元，在辐射加工领域已形成雄厚的基础。 和发达国家相比，我国的辐射加工产业差距较大，主要是产品品种少，产业规模小，许多重要的产业领域尚属空白，不适应市场的需要，因此存在着很大的发展空间。以辐照电线电缆为例，随着城市电网改造的加快，国内每年需要 1-10mm2的阻燃电线就达200万公里，航天航空、海上石油开采、通讯、核电等领域需要大量的特种线缆，而且在耐温性、耐环境老化、耐开裂性方面都提出了更高的要求。经辐射交联后，其耐温性，耐化学试剂性显著提高，力学性能和耐开裂性也获得改善，电学性能也有好的变化。200万公里的线缆如果每米按5元计算，总产值约100亿元，其中一部分产值应算做辐射加工的贡献。 高分子聚合物的辐射交联的应用尤为广泛，聚乙烯、聚氯乙烯和橡胶经过辐照后，阻热性、防止化学腐蚀性和力学强度方面得到明显改善。下表列举了高分子聚合物的辐射交联的商业产品。 交联的阻热性的高分子绝缘线，已广泛地应用于汽车工业、航天航空工业、