原子核物理实验方法试卷
原子核物理试题及答案
原子核物理试题及答案一、选择题1. 原子核由什么粒子组成？A. 电子B. 质子和中子C. 质子和电子D. 中子和电子答案：B2. 放射性衰变过程中，原子核的哪种性质会发生变化？A. 质量数B. 电荷数C. 核外电子数D. 核内质子数答案：A3. 下列哪种粒子的发现证实了原子核内部结构的存在？A. α粒子B. β粒子C. γ射线D. X射线答案：A4. 原子核的稳定性与哪种因素有关？A. 质子数B. 中子数C. 质子数与中子数的比例D. 核外电子数答案：C5. 原子核的结合能与哪种因素有关？A. 原子核的质量B. 原子核的电荷数C. 原子核的体积D. 原子核的表面答案：A二、填空题1. 原子核的组成粒子中，带正电的是______，带负电的是______。
答案：质子；电子2. 放射性同位素的半衰期是指放射性物质的原子核数量减少到原来的______所需的时间。
答案：一半3. 原子核的结合能与原子核的质量亏损有关，质量亏损越大，结合能______。
答案：越大4. 核裂变是指重原子核在吸收中子后，分裂成两个或多个较轻原子核的过程，同时释放出大量的______。
答案：能量5. 核聚变是指轻原子核在高温高压下结合成更重的原子核的过程，同时释放出______。
答案：能量三、简答题1. 请简述原子核的组成及其性质。
答案：原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。
原子核的性质包括质量数、电荷数、结合能等。
2. 放射性衰变有哪几种类型？请分别简述其特点。
答案：放射性衰变主要有α衰变、β衰变和γ衰变三种类型。
α衰变是原子核放出α粒子（由两个质子和两个中子组成）的过程，导致原子核质量数减少4，电荷数减少2；β衰变是原子核内的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子被放出，导致原子核电荷数增加1；γ射线是原子核在能量状态变化时放出的高能光子，不改变原子核的质量数和电荷数。
3. 核裂变和核聚变有何不同？答案：核裂变是重原子核在吸收中子后分裂成两个或多个较轻原子核的过程，释放出能量；核聚变是轻原子核在高温高压下结合成更重的原子核的过程，也释放出能量。
(完整版)原子物理试题集及答案
第一章填空1、（ ）实验否定了汤姆逊原子结构模形。
答：（α粒子散射）。
2、原子核式结构模型是（）。
3、夫兰克—赫兹实验证明了（ ）答原子能级的存在。
4、德布罗意波的实验验证是（ ）答电子衍射实验。
选择题1、原子核式模型的实验依据是：（只选一个）（A ）α粒子散射实验。
（B ）光电效应，（C ）康谱顿效应，（D ）夫兰克—赫兹实验。
答（A ）2、α粒子散射实验实验得到的结果：（A ）绝大多数α粒子的偏转角大于90。
，（B ）只有1/800的α粒子平均在2—3度的偏转角。
（C ）只有1/800的α粒子偏转角大于90。
，其中有接近180。
的。
（D ）全部α粒子偏转角大于90。
答（C ）第二章填空1、光谱的类型（ ）光谱、 （ ）光谱 ， （ ）光谱。
答：线状、带状，连续。
2、巴耳末线系的可见光区中的四条谱线颜色是（ ）、 （ ）、（ ）、（ ） 答；（红、深绿、青、紫）3、氢原子光谱的前4个谱线系是（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。
答“（赖曼系，巴巴耳末、帕邢、布喇开）4、玻尔理论的三个假设是（1）、（（2）（ ）（3）（ ）5、能级简并是指（n 个状态的能量是相同的状况）6、氢原子和类氢离子在不考虑相对论效应时能级是（简并）的，简并度为（n ）7、当氢原子和类氢离子在不考虑相对论效应时，在n=3的能级中可能有多少个不同状态的椭圆轨道？（答案3个）（可作填空或选择）8、氢原子的玻尔半径a 0=0.529A,在n=2能级的椭圆轨道半长轴为（ ）A ，半短轴分别为（ ）A 、（ ）A 。
解：根据半长轴20a a nZ =可得： 2.116a =A 因1,2n φ= 由n b a n φ=得 b 1=1.053A, b 2=2.116A9在气体放电管中，用能量为12.1eV 的电子去轰击处于基态的氢原子，此时氢原子所能发射的光子能量中能是（A ）12.1eV , (B)10.2 Ev .（C ）12.1 eV 、 10.2 eV 、19 eV ，（D ）12.1 eV 、 10.2 eV 、3.4 eV . 答案(C)10在气体放电管中，用能量为12.1eV 的电子去轰击处于基态的氢原子，此时氢原子所能发射的普线有( )条答案(3)问答5、玻尔理论是建立在物理学那三方面的基础上？答（1）光谱的实验资料和经验规律，（2）以实验基础的原子核式结构模型，（3）从黑体辐射的事实发展出来的量子论。
2010-2011学年第一学期期末考试原子核物理考试试题A
2010—2011学年第1学期期末考试原子核物理考试试题（A ）所有答案必须写在答题纸上，做在试题纸上无效！一、选择题1、关于核物理，下列陈述中正确的是【 】[A]重的原子核，例如铀核（U 23892），因为它的核子多，核力大，所以结合得坚固而稳定[B]锂核（i 63L ）的核子只有6个，它比铀核简单，因而比铀核结合得更坚固更稳定[C]原子核结合的紧松程度可以用“比结合能”来表征，比结合能的定义是每个核子的平均结合能，比结合越大的原子核比较稳定[D]以上三个表述都错误2、下列表述中错误的是【 】[A]有一种核素自发的地变为另一种核素，同时放射出射线的现象称为放射性[B] β衰变式原子核自发地放出He 42而发生的转变[C]轨道电子俘获是β衰变的一种[D]几乎所有的放射性现象均伴随着γ射线的发射3、铀U 23592核裂变释放出的能量为V M e 200，设某一核电站供热的功率为1000MW ，则每星期至少需要消耗铀U 23592原料为【 】[A]3.44kg [B]5.68kg [C]12.66kg [D]7.43kg4、放射性元素是半衰期为10年，则【 】[A]20年后这种元素全部衰变完[B]5年后这种元素衰变掉41，还剩下43 [C]即使5000年后则这种元素还会剩余一小部分[D]以上三个说法都是错误的 5、已知质子的质量是p m 、中子的质量是n m ，质子、中子组成质量为a m 的氦核。
则有【 】[A]()n p a m m m +>2 [B]()n p a m m m +=2[C]()n p a m m m +<2 [D]以上三种情况均有可能6、在下述几种情况下，不能释放原子核能的是【 】[A]由核子组成原子核[B]核反应中产生的质量亏损的核反应[C]由重核裂变成质量较小的中等核[D]有质量小的原子核较大的原子核7、原子反应堆是实现可控制的重核裂变链式反应的一种装置，它的四个组要组成部分是【 】[A]原子燃料、减速剂、冷却系统和控制调节系统[B]原子燃料、减速剂、发热系统和传热系统[C]原子燃料、调速剂、碰撞系统和传热系统[D]原子燃料、中子源、原子能聚存系统和输送系统8、人们在核能的利用中获得巨大的利益。
原子物理试题精选及答案
南昌二中第二轮复习“原子物理”练习题1.关于原子结构和核反应的说法中正确的是（ABC ）A .卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型B .天然放射性元素在衰变过程中电荷数和质量数守恒，其放射线在磁场中一定不偏转的是γ射线C .据图可知，原子核A 裂变成原子核B 和C 要放出核能D .据图可知，原子核D 和E 聚变成原子核F 要吸收能量2.如图所示是原子核的核子平均质量与原子序数Z 的关系图像，下列说法正确的是（B ）⑴如D 和E 结合成F ，结合过程一定会吸收核能⑵如D 和E 结合成F ，结合过程一定会释放核能⑶如A 分裂成B 和C ，分裂过程一定会吸收核能⑷如A 分裂成B 和C ，分裂过程一定会释放核能A ．⑴⑷B ．⑵⑷C ．⑵⑶D ．⑴⑶3.处于激发状态的原子，如果在入射光的电磁场的影响下，引起高能态向低能态跃迁，同时在两个状态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去，这种辐射叫做受激辐射，原子发生受激辐射时，发出的光子的频率、发射方向等，都跟入射光子完全一样，这样使光得到加强，这就是激光产生的机理，那么发生受激辐射时，产生激光的原子的总能量E n 、电子的电势能E p 、电子动能E k 的变化关系是（B ）A ．E p 增大、E k 减小、E n 减小B ．E p 减小、E k 增大、E n 减小C ．E p 增大、E k 增大、E n 增大D ．E p 减小、E k 增大、E n 不变4.太阳的能量来自下面的反应：四个质子（氢核）聚变成一个α粒子，同时发射两个正电子和两个没有静止质量的中微子。
已知α粒子的质量为m a ，质子的质量为m p ，电子的质量为m e ，用N 表示阿伏伽德罗常数，用c 表示光速。
则太阳上2kg 的氢核聚变成α粒子所放出能量为 （C ）A ．125(4m p —m a —2m e )Nc 2B ．250(4m p —m a —2m e )Nc 2C ．500(4m p —m a —2m e )Nc 2D ．1000(4m p —m a —2m e )Nc 25.一个氘核（H 21）与一个氚核（H 31）发生聚变，产生一个中子和一个新核，并出现质量亏损.聚变过程中（B ）A .吸收能量，生成的新核是e H 42B .放出能量，生成的新核是e H 42C .吸收能量，生成的新核是He 32D .放出能量，生成的新核是He 326.一个原来静止的原子核放出某种粒子后，在磁场中形成如图所示的轨迹，原子核放出的粒子可能是（A ）A .α粒子B .β粒子C .γ粒子D .中子7.原来静止的原子核X A Z ，质量为1m ，处在区域足够大的匀强磁场中，经α衰变变成质量为2m 的原子核Y ，α粒子的质量为3m ，已测得α粒子的速度垂直磁场B ，且动能为0E .假设原子核X 衰变时释放的核能全部转化为动能，则下列四个结论中，正确的是（D ）①核Y 与α粒子在磁场中运动的周期之比为22-Z ②核Y 与α粒子在磁场中运动的轨道半径之比为22-Z ③此衰变过程中的质量亏损为1m -2m -3m ④此衰变过程中释放的核能为40-A AE A .①②④ B.①③④ C .①②③ D .②③④8.氢原子发出a 、b 两种频率的光，经三棱镜折射后的光路如图所示，若a 光是由能级n =4向n =1跃迁时发出时，则b 光可能是（A ）A ．从能级n =5向n =1跃迁时发出的B ．从能级n =3向n =1跃迁时发出的C ．从能级n =5向n =2跃迁时发出的D ．从能级n =3向n =2跃迁时发出的9.通过研究发现：氢原子处于各定态时具有的能量值分别为E 1=0、E 2=10.2eV 、E 3=12.1eV 、E 4=12.8eV ．若已知氢原子从第4能级跃迁到第3能级时，辐射的光子照射某金属，刚好能发生光电效应．现假设有大量处于n=5激发态的氢原子，则其在向低能级跃迁时所辐射的各种能量的光子中，可使该金属发生光电效应的频率种类有（C ）A 、7种B 、8种C 、9种D 、10种10.太阳的能量来源于轻核的聚变，太阳中存在的主要元素是氢，核聚变反应可以看做是4个氢核结合成1个氦核同时 放出2个正电子，由表中数据可以计算出该核聚变反应过程中释放的能量为（取1u = 16×10-26 kg ）（B ） A .4.4×10-29 J B .4.0×10-12JC .2.7×10-12 JD .4.4×10-23 J11.已知氢原子的能级规律为E n =1n2 E 1 (其中E 1= -13.6eV ，n =1，2，3，…)．现用光子能量介于10eV ～12.9eV 范围内的光去照射一群处于最稳定状态的氢原子，则下列说法中正确的是（BD ）A .照射光中可能被吸收的光子能量有无数种B .照射光中可能被吸收的光子能量只有3种C .可能观测到氢原子发射不同波长的光有3种D .可能观测到氢原子发射不同波长的光有6种12.下列核反应和说法中正确的是(BD )A .铀核裂变的核反应是:n Kr Ba U 10923614156235922++→ B .若太阳的质量每秒钟减少4.0×106吨，则太阳每秒钟释放的能量约为3.6×1026JC .压力、温度对放射性元素衰变的快慢具有一定的影响bD .在α粒子散射的实验中，绝大多数α粒子几乎直线穿过金箔，这可以说明金原子内部绝大部分是空的13.如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n =3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49eV 的金属钠，下列说法中正确的是（D ）A .这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n =3跃迁到n =2所发 出的 光波长最短B .这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n =3跃迁到n =1所发出的光批；频率最高 C .金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.11eVD .金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60eV14.现在太阳向外辐射的能量是由于太阳内部氢聚变产生的，大约在40亿年以后太阳内部将会启动另一种核反应，其核反应方程为：C He He He 126424242→++，那时太阳向外辐射的能量是由上述两种核反应产生的。
原子和原子核配套练习卷
源于名校，成就所托§11.3原子和原子核配套练习卷A一、选择题1、下列说法中正确的是（A ）牛顿通过理想斜面实验，提出了三大运动定律 （B ）托马斯．杨通过光的单缝衍射实验，证明了光是一种波 （C ）贝克勒尔发现天然放射性现象，说明原子核是有内部结构的 （D ）查德威克通过人工核转变，发现了原子核内存在质子2、如图甲是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图，图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图，则图乙中的检查利用的射线是 （A ）α 射线 （B ）β 射线 （C ）γ 射线 （D ）α、γ 射线3、下列反应中属于核裂变反应的是（ ）（A ）N 147 +He 42→O 178 +H 11 （B ）U 23592 +n 10→Sr 9038+Xe 13654 +10n 10（C ）U 23892 →Th 23490 +He 42 （D ）H 21+H 31→He 42+n 10 4、根据卢瑟福的原子核式结构模型，下列说法中正确的是 （ ）（A ）原子中的正电荷和几乎全部质量都集中在很小的区域范围内 （B ）原子中的质量均匀分布在整个原子范围内（C ）原子中的正电荷和质量都均匀分布在整个原子范围内 （D ）原子中的正电荷均匀分布在整个原子范围内5.目前核电站获取核能的基本核反应方程，是下列选项中的 （ ）（A ）He Th U 422349023892+→ （B ）n He H H 10423121+→+ （C ）H O He N 1117842147+→+（D ）n 10Xe Sr n U 101365490381023592++→+6、日本东部海域9.0级大地震所引发的福岛核电站泄漏事故，让全世界都陷入了恐慌．下α 射 β 射γ 射甲面有关核辐射的相关知识，说法正确的是 （A ）核泄漏中放射性物质都是天然放射性元素 （B ）放射性辐射对人类都是有害的（C ）可以通过改变放射性物质的外部环境来改变放射性衰变的快慢 （D ）αβγ三种射线中只有γ射线是不带电的7、关于γ射线,下列说法中正确的是( ). (A )是核外电子由外层轨道向内层轨道跃迁时产生的 (B )衰变时伴随α射线或β射线产生的(C )是原子核由高能级向低能级跃迁时产生的 (D )是不带电的高速中子流8、在下列核反应方程中,X 代表质子的方程是( ). (A )2713Al +24He →3015P +X (B )147N +42He →178O +X (C )21H +γ→10n +X (D )31H +X →42He +10n二、填空题1、天然放射性元素放出的α、β、γ三种射线的贯穿本领和电离本领各不相同，图为这三种射线贯穿物体情况的示意图，①、②、③各代表一种射线。
兰州大学原子核物理历年真题
分）
六、通过 74Se(n, p)74As 反应产生 74 As 的基态核，求该反应的反应能及 产 生 该 反 应 的 反 应 阈 能 。 已 知 ： mn=1.00866522amu ； mH=1.00782552amu；m 74 As =73.923908amu.（20 分）
209
Bi : 9 / 2
（3） 已知某放射性核素半衰期为 T1/2=693 分。 它的衰变常数λ 是 多大？经过 2 个半衰期后， 该核素的放射源其活度是原初的 几分之几？
（4） 已知 A、B、C 三个核素组成级联衰变，即 ABC。若 A 的半衰期 T1 长于 B 的半衰期 T2，C 为稳定核。在时间 t=0 时只有 A。问过较长时间后，这一衰变过程能否达到平衡？ 说明理由。
九、用氘轰击 55 M n 可产生β -放射性核素 56 M n ，56 M n 的出生率 5×108/ s， 已知 56 M n 的半衰期为 2.5h， 试计算轰击 10h 后所产生的 56 M n 的 放射性活度。 （10 分）
十、试由壳层模型判断下列核基态的自旋，宇称和同位旋。
9 4
Be
14 7
六、根据壳层模型给出下列几个核基态的自旋和宇称（已知质子、中 子能级排列次序： 1S1/2；1P3/2；1P1/2；1d5/2；2S1/2；1d3/2；1f7/2； 2P3/2；1f5/2；2P1/2；1g9/2……）
40 20 14 45 87 Ca,37 17 Cl, 7 N,21Sc, 39Y
六、用能量 1.51 MeV 的氘产生 11B(d, α) 9 Be 反应，在θ =90°方向上， 测出α 粒子能量为 6.37MeV，试求反应能。 （10 分）
人教版高中物理选修三第五章《原子核》测试题(含答案解析)
一、选择题1．(0分)[ID ：130923]一 静 止 的 铀 核 放 出 一 个 α粒 子 衰 变 成 钍 核 ， 衰 变 方 程 为238234492902U Th He →+，下列说法正确的是（ ） A ．23892U 中含有42HeB ．衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小C ．衰变后 α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量D ．200 个铀核经过一个半衰期后就只剩下 100 个铀核 2．(0分)[ID ：130922]下列说法正确的是（ ） A ．汤姆生发现了电子，表明原子具有核式结构B ．核子结合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量称为结合能C ．放射性元素的半衰期越短，表明有半数原子核发生衰变所需的时间越短，衰变速度越大D ．质子、中子、α粒子的质量分别为m 1、m 2、m 3，质子和中子结合成一个α粒子，释放的能量是(m 1＋m 2－m 3)c 2(c 表示真空中的光速)3．(0分)[ID ：130917]太阳内部持续不断地发生着4个质子（11H ）聚变为1个氦核（42He ）的热核反应，核反应方程是14124H He+2X →，这个核反应释放出大量核能。
已知质子、氦核、X 的质量分别为m 1、m 2、m 3，真空中的光速为c 。
下列说法中正确的是（ ）A ．方程中的X 表示中子()10n B ．方程中的X 表示电子()0-1eC ．这个核反应中质量亏损12342m m m m ∆=--D ．这个核反应中释放的核能()2134E m m c ∆=-4．(0分)[ID ：130913]放射性同位素14C 在考古中有重要应用，只要测得该化石中14C 残存量，就可推算出化石的年代，为研究14C 的衰变规律，将一个原来静止的14C 原子核放在匀强磁场中，观察到它所放射的粒子与反冲核的径迹是两个相内切圆，圆的半径之比R ：r =7：1，如图所示，那么14C 的衰变方程式应是（ ）A ．14104642C Be+He → B ．14140651C Be+e → C ．1414671C N+e -→D ．14131651C B+H →5．(0分)[ID ：130907]一个中子与一个质子发生核反应，生成一个氘核，该反应放出的能量为Q 1，两个氘核发生核反应生成一个氦核，氘核聚变反应方程是22311120H H He n +→+。
原子核物理试卷
原子核物理试卷原子核物理试卷篇一：原子核物理复习简略版1、核的自旋：原子核的角动量，通常称为核的自旋。
2、衰变常量：衰变常量是在单位时间内每个原子核的衰变概率。
3、半衰期：半衰期是放射性原子核数衰减到原来数目的一半所需的时间。
4、平均寿命：平均寿命是指放射性原子核平均生存的时间。
5、放射性活度：在单位时间内有多少核发生衰变，亦即放射性核素的衰变率，叫衰变率。
6、放射性：原子核自发地放射各种射线的现象，称为放射性。
7、放射性核素：能自发的放射各种射线的核素称为放射性核素，也叫做不稳定核素。
8、核衰变：原子核衰变是指原子核自发的放射出α或β等粒子而发生的转变。
9、衰变能：原子核衰变时所放出的能量。
10、核素：具有相同质子数Z和中子数N的一类原子核，称为一种核素。
11、同位素：质子数相同，中子数不同的核素。
12、同中子素：中子数相同，质子数不同的核素。
13、同量异位素：质量数相同，质子数不同的核素。
14、同核异能素：质量数和质子数相同而能量状态不同的核素。
15、镜像核：质子数和中子数呼唤的一对原子核。
16、质量亏损：组成某一原子核的核子质量与该原子核质量之差。
17、核的结合能：自由核子组成原子核所释放的能量。
18、比结合能：原子核平均每个核子的结合能。
19、最后一个核子的结合能：是一个自由核子与核的其余部分组成原子核时，所释放的能量。
21、内转换现象：原子核从激发态到较低的能态或基态的跃迁时把核的激发能直接交给原子的壳层电子而发射出来。
22、内转换电子：内转换过程中放出来的电子。
（如果单出这个就先写出内转换现象的定义）24、级联γ辐射的角关联：原子核接连的放出的两个γ光子，若其概率与这两个γ光子发射方向的夹角有关，即夹角改变时，概率也变化，这种现象称为级联γ辐射角关联，亦称γ-γ角关联。
25、穆斯堡尔效应：原子核辐射的无反冲共振吸收。
26、核的集体模型：每个核子在核内除了相对其它核子运动外，原子核的整体还发生振动与转动，处于不同运动状态的核，不仅有自己特定的形状，还具有不同的能量和角动量，这些能量与角动量都是分立的，因而形成能级。
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原子核物理实验方法试题
一、填空题（每空2分，共20分）
1、带电粒子与物质的相互作用主要有：电离和激发，非弹性碰撞，弹性碰撞
2、电离室工作在饱和区。
3、丫射线同物质的相互作用主要有光电效应，康普顿效应,电子对效应。
4、光子到达光阴极的瞬间至阳极输出脉冲达到某一指定值之间的时间间隔称为渡越时间。
5、误差按其性质可以分为系统误差、随机误差、粗大误差三类。
二、名词解释（每题5分，共20分）
1. 轫致辐射
答：快速电子通过物质时，原子核电磁场使电子动量改变并发射出电磁辐射而损失能量，这种电磁辐射就是轫致辐射。
2. 辐射损伤效应
答：半导体探测器受强辐射照射一段时间以后性能会逐渐变坏，这种效应称为半导体探测器的辐射损伤效应，简称辐射损伤效应。
3. 坪曲线
答：在放射源确定的情况下，探测器输出脉冲计数率随所加工作电压的变化曲线上具有明显的计数坪区，这样的曲线称为坪曲线。
4. 探测器的优质因子
答：探测器的探测效率；的平方与本底计数率的比值，即；2/n b称为探测器的优质因子。
1. 圆柱形电子脉冲电离室的输出电荷主要是由电子所贡献，但在圆柱形正比计数器中输出电荷却主要是正离子的贡献，这是什么原因？
答：对于圆柱形电子脉冲电离室，其输出信号是由入射粒子产生的初始离子对的电子向中央正极漂移过程中，在极板上产生的感应电荷的贡献，由于为圆柱形的电场非均匀性，决定了其输出脉冲幅度基本与电离发生的位置不灵敏。
对于圆柱形正比计数器，雪崩过程仅发生在很小的区域r0内，在r0区域以外
的电子漂移对信号的贡献完全可以忽略。
在r0区域内经数量上放大的电子在向丝极飘逸的贡献大约占10〜15%主要是经放大后正离子在向阴极漂移所产生的感应电荷的贡献。
2. 试说明G-M管阳极上感应电荷的变化过程。
答: G-M管阳极上感应电荷的变化对有机管和卤素管略有不同，以有机管为例，可分为几个阶段：
1 •在入射带电粒子径迹产生正负离子对的瞬间阳极呈电中性，电子很快
漂移向阳极过程中，阳极上的正感应电荷增加，但数量很小；
2 •电子雪崩过程开始，直到正离子鞘形成的过程中，电子很快向阳极运
动，此时，阳极上正感应电荷增加，同时，此电荷流经负载电阻，快前沿的负脉
冲，约占总输出脉冲幅度的10%到达阳极的电子与阳极上的正感应电荷中和。
阳极上留下与正离子鞘等量的负感应电荷。
3•正离子鞘向阴极漂移，负感应电荷流向阴极，同时。
在外回路形成输
出信号。
3. 试说明半导体探测器的工作原理。
答：原理：当带电粒子入射到半导体的灵敏体积内，产生电子一空穴对。
电子一空穴对在外电场的作用下分别向两极漂移，于是在输出回路中形成信号。
四证明题（每题10分，共10分）
1•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
、简答题（每题6分，共18分）
1
2
解：（1）康普顿边缘，即最大反冲电子能量
可见，P .P ，过剩的动量必须由原子核带走
五计算题（每题8分，共32分）
1.已知1MeV 质子在某介质中的电离损失率为 A ，求相同能量的〉粒子 的电离损失
率。
E s 二 276-0.51仁 2.25MeV
相对位置为：△ E= E e,max — E s= 2.53—2.25= 0.18MeV
（2）次级效应：光电效应（光电峰或全能峰）；康普顿效应（康普顿坪）；电子 对生
成效应（双逃逸峰）。
上述过程的累计效应形成的全能峰；单逃逸峰。
以级联过程（如 -等） 为主的和峰。
3.计算24Na 的2.76MeV 射线在Nal （T1）单晶谱仪的输出脉冲幅度谱上， 康普顿边缘与单逃逸峰之间的相对位置。
并详细解释 射线在Nal （T1）
闪烁体中可产生哪些次级过程。
证明：对光子能量 由能量守恒，有 2 2
h 、. =T e 亠亠 T e 2m 0c 2mc
c 2
2m °c
hv
e,max =
2
1贬
2h
2.76 0.511 2 2.76
=2.53 MeV
单逃逸峰:
解:
S ion ，工 m p 所以 4 4 11
S ion , p E ：
. 二 16 S ion.：. - 16
A
2•试计算137Cs E =662KeV 射线发生康普顿效应时，反冲电子的最大能 量。
4.若测得样品计数率约为1000cpm 本底计数率约为250cpm 要求净计数率相 对误差
W 1%问所需时间及如何分配最好？
解：由题意知：n s /耳= 1000/250=4 ；
已知匚r,n 乞1%，由Jin 二M 叮 JC.僅/心- 1）'］得也二40m" 由 t s /t b = ； n s / n b = 2，故 t s =26.7 min ，t b =13.3 min 。
解:
E
e,max
hv 1 m 0c 2 2h>
0.662
1 0.511
2 0.662
f
=0.478M
对效应，而在真空中是不可能的
所以
由此得到电子对的总动量
hv m 2 2c
v 」
P 二 2mv 2 h
c。