核辐射探测期末复习资料A.
核辐射探测复习资料B.
核技术 核探测复习材料 一、简答题：1．γ射线与物质发生相互作用有哪几种方式？（ 5分）答：γ射线与物质发生相互作用（1）光电效应 （2）康普顿效应（得2分）（3）电子对效应（得2分） 2．典型的气体探测器有哪几种？各自输出的最大脉冲幅度有何特点，试用公式表示。
（5分） 答：典型的气体探测器有（1）电离室（得1分）（2）正比计数管（得1分）（3）G-M 计数管（得1分）脉冲幅度：（1）电离室：C e w E v =（得1分）（2）正比计数管：Cew E M v ∙= （得0.5分）（3）G-M 计数管 最大脉冲幅度一样（得0.5分）3．简述闪烁体探测器探测γ射线的基本原理。
（5分）答：γ射线的基本原理通过光电效应 、 康普顿效应和电子对效应产生次级电子（得1分），次级电子是使闪烁体激发（得1分），闪烁体退激发出荧光（得1分），荧光光子达到光电倍增管光阴极通过光电效应产生光电子（得1分），光电子通过光电倍增管各倍增极倍增最后全部被阳极收集到（得1分），这就是烁体探测器探测γ射线的基本原理。
注：按步骤给分。
4．常用半导体探测器分为哪几类？半导体探测器典型优点是什么？（5分）答：常用半导体探测器分为(1) P-N 结型半导体探测器（1分）(2) 锂漂移型半导体探测器；（1分）(3) 高纯锗半导体探测器；（1分）半导体探测器典型优点是(1) 能量分辨率最佳；（1分）(2)射线探测效率较高，可与闪烁探测器相比。
（1分）5．屏蔽β射线时为什么不宜选用重材料？（5分）答：β射线与物质相互作用损失能量除了要考虑电离损失，还要考虑辐射损失（1分），辐射能量损失率222NZm E z dx dE S radrad∝⎪⎭⎫ ⎝⎛-= 与物质的原子Z 2成正比（2分），选用重材料后，辐射能量损失率必然变大，产生更加难以防护的x 射线（2分）。
故不宜选用重材料。
注：按步骤给分。
6．中子按能量可分为哪几类？中子与物质发生相互作用有哪几种方式。
成都理工大学核辐射测量方法复习题(完整版)
一、名词解释（每名词3分，共24分）半衰期：放射性核素数目衰减到原来数目一半所需要的时间的期望值。
放射性活度：表征放射性核素特征的物理量，单位时间内处于特定能态的一定量的核素发生自发核转变数的期望值。
A＝ｄN/dt。
射气系数：在某一时间间隔内，岩石或矿石析出的射气量N1与同一时间间隔内该岩石或矿石中由衰变产生的全部射气量N2的比值，即η*= N1/N2×100%。
原子核基态：处于最低能量状态的原子核，这种核的能级状态叫基态。
核衰变：放射性核素的原子核自发的从一个核素的原子核变成另一种核素的原子核，并伴随放出射线的现象。
α衰变：放射性核素的原子核自发的放出α粒子而变成另一种核素的原子核的过程成为α衰变衰变率：放射性核素单位时间内衰变的几率。
轨道电子俘获：原子核俘获了一个轨道电子，使原子核内的质子转变成中子并放出中微子的过程。
衰变常数：衰变常数是描述放射性核素衰变速度的物理量，指原子核在某一特定状态下，经历核自发跃迁的概率。
线衰减系数：射线在物质中穿行单位距离时被吸收的几率。
质量衰减系数：射线穿过单位质量介质时被吸收的几率或衰减的强度，也是线衰减系数除以密度。
铀镭平衡常数：表示矿（岩）石中铀镭质量比值与平衡状态时铀镭质量比值之比。
吸收剂量：电力辐射授予某一点处单位质量物质的能量的期望值。
D=dE/dm，吸收剂量单位为戈瑞（Gy）。
平均电离能：在物质中产生一个离子对所需要的平均能量。
碰撞阻止本领：带电粒子通过物质时，在所经过的单位路程上，由于电离和激发而损失的平均能量。
核素:具有特定质量数，原子序数和核能态，而且其平均寿命长的足以已被观察的一类原子粒子注量：进入单位立体球截面积的粒子数目。
粒子注量率：表示在单位时间内粒子注量的增量能注量：在空间某一点处，射入以该点为中心的小球体内的所有的粒子能量总和除以该球的截面积能注量率：单位时间内进入单位立体球截面积的粒子能量总和比释动能：不带电电离粒子在质量为dm的某一物质内释放出的全部带电粒子的初始动能总和剂量当量：某点处的吸收剂量与辐射权重因子加权求和同位素:具有相同的原子序数，但质量数不同，亦即中子数不同的一组核素照射量：X=dq/dm，以X射线或γ射线产出电离本领而做出的一种量度照射量率：单位质量单位时间内γ射线在空间一体积元中产生的电荷。
核辐射防护期末复习
●什么是电离辐射剂量?电离辐射剂量实质是电离辐射对受照物质造成的真实效应或潜在影响的一种物理度量。
●为什么对电离辐射要进行防护？核技术的的广泛应用导致可能对人体造成损伤：1. 核能应用（包括核武器的制造）2. 核技术在工农医等各部门的应用●按射线本质分类1.粒子辐射：是指组成物质的基本粒子，或由这些粒子组成的原子核。
既有能量又有静止质量。
粒子辐射是一些高速运动的粒子，消耗自己的动能把能量传给被穿透的物质。
粒子辐射包括电子、质子、中子、α粒子、β粒子和带电重离子等。
2.电磁辐射：实质是电磁波，仅有能量，没有静止质量。
包括无线电波、微波、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。
●按与物质的作用能力分类1.电离辐射：通过初级和次级过程引起物质电离，如α粒子、β粒子、质子、中子、X射线和γ射线等，对于X、γ射线，一般当E > 10ev时可以引起电离辐射，或当波长λ< 100nm时可以引起电离辐射。
2.非电离辐射：与物质作用不产生电离的辐射，如微波、无线电波、红外线等,但现在也不能忽视对人体的长期危害作用。
●按与物质的作用过程分类1.直接电离辐射：一般指由带电粒子与物质通过初级作用过程引起电离的辐射，包括电子、质子、α粒子、β粒子和带电重离子等；2.间接电离辐射：一般指通过次级过程引起电离的不带电粒子形成的辐射，包括X、γ射线、中子等；解释：不带电的光子、中子也能直接产生电离，但这类粒子与核外电子的作用发生几率要远远小于带电粒子，因此主要是靠它们与物质相互作用过程中产生的次级带电粒子间接来完成的。
●粒子数(N)：发射、转移或接受的粒子数目，单位是1。
●粒子数密度(n)：表征辐射场疏密程度，是单位体积内自由粒子的个数；单位是m-3。
●辐射能(R)：发射、转移或接受的辐射粒子的能量(不包括静止能)，单位是J。
●粒子和辐射能随时间的变化率称为粒子通量和能量通量，表征粒子和辐射能在时间上的频繁程度。
●粒子和辐射能随空间的变化率称为粒子注量和能量注量，表征粒子和辐射能在空间上的疏密程度。
核辐射物理及探测学期末总结
核辐射物理及探测学期末考前总结复习重带电粒子与物质的相互作用1、特点重带电粒子均为带正电荷的离子；重带电粒子主要通过电离损失而损失能量；重带电粒子在介质中的运动径迹近似为直线。
2、重带电粒子在物质中的能量损失规律1) 能量损失率(Specific Energy Loss)对重带电粒子，辐射能量损失率相比小的多，因此重带电粒子的能量损失率就约等于其电离能量损失率。
电子的散射与反散射电子与靶物质原子核库仑场作用时，只改变运动方向，而不辐射能量的过程称为弹性散射。
由于电子质量小，因而散射的角度可以很大，而且会发生多次散射。
电子沿其入射方向发生大角度偏转，称为反散射。
对同种材料，电子能量越低，反散射越严重；对同样能量的电子，原子序数越高的材料，反散射越严重。
反散射的利用与避免对放射源而言，利用反散射可以提高β源的产额。
A)A) 对对探测器而言，要避免反散射造成的测量偏差。
B)B) 对γ 射线与物质的相互作用特点：γ光子通过次级效应与物质的原子或核外电子作用，光子与物质发生作用后，光子或者消失或者受到散射而损失能量，同时产生次电子； 次级效应主要的方式有三种，即光电效应、康普顿效应和电子对效应。
γ射线与物质发生不同的相互作用都具有一定的概率，用截面来表示作用概率的大小。
总截面等于各作用截面之和，即：pc ph σσσσ++=作用截面与吸收物质原子序数的关系5Z ph ∝σZ c ∝σ2Zp ∝σ总体来说，吸收物质原子序数越大，各相互作用截面越大，其中光电效应随吸收物质原子序数变化最大，康普顿散射变化最小。
光电效应康普顿散射电子对效应第七章辐射探测中的概率统计问题辐射探测器学习要点：�探测器的工作机制；�探测器的输出回路与输出信号；�探测器的主要性能指标；�探测器的典型应用。
第八章气体探测器Gas－filled Detector•电离室–工作机制：入射带电粒子(或非带电粒子的次级效应产生的带电粒子)使气体电离产成电子－离子对，电子－离子对在外加电场中漂移，感应电荷在回路中流过，从而在输出回路产生信号。
核辐射探测仪器制造人员题库
射线防护练习题一、是非题1.放射性物质无法通过完好的皮肤进入人体内部。
（ - ）2.只要实施了辐射防护最优化，就可以使每个工作人员受照剂量都减小。
（ - ）3.原子序数越大的物质，屏蔽γ外照射的效果越好。
（ + ）4.被放射性物质表面污染的物品，不但存在外照射的风险，还存在内照射的风险。
（ + ）5.一种放射性物质的半衰期，是随外界条件和元素的物理化学状态的不同而变化的（ - ）6.放射性的剂量率与距离平方成反比的规律，与辐射源的形状无关。
（ - ）7.辐射防护就是要限制随机效应的发生，尽量降低非随机效应发生的概率。
（ - ）8.辐射防护就是要限制非随机效应的发生，尽量降低随机效应发生的概率。
（ + ）9.放射性物质进入体内的途径主要是食入、吸入、通过皮肤或伤口进入。
（ + ）10.不稳定的核素通过衰变放出射线的特性称为放射性。
（ + ）（ - ）11.当人体组织器官大量细胞被杀死或不能繁殖而发挥其功能时，组织器官将丧失正常功能，这种效应叫确定性效应。
这种效应无阈值。
12.辐射防护水平应由个人剂量限值决定。
（ - ）13.个人剂量限值是辐射防护的目标值。
（ - ）14.半值层HVT定义为光子射线强度减弱一半时所需防护介质的厚度。
（ + ）15.放射性衰变服从指数衰减规律（ + ）（ + ）16.在辐射的有害效应其发生率与剂量大小有关的，但效应的严重程度与剂量无关时，这种效应叫随机效应。
这种效应无阈值。
17.热释光个人剂量计应佩带在左胸前。
（ + ）18.辐射防护的三原则：辐射实践的正当性、射防护的最优化和个人剂量限值。
（ + ）19.核电厂停堆检修期间主要存在α射线外照射危害（ - ）20.一种放射性物质的半衰期，是一个特征常数，不随客观环境的变化而变化的。
（ + ）21.Γ和中子可以穿透人体，它们对人体外照射的同时，也造成内照射。
（ - ）（ + ）22.放射性是放射性核素所具有的特性，它不受外界因素（如温度、压力、化学变化、磁场等）的影响23.原子序数相同，而原子质量数不同的一类原子称为同位素。
核辐射探测复习资料(卢秉祯版)
核辐射探测第一章 核辐射及其探测原理1.1核辐射基本特性辐射和X 辐射都是电磁辐射。
辐射是核跃迁或粒子湮灭过程中发出的电磁辐射。
X 辐射是核外电子从高能级跃迁过程中产生的电磁辐射。
1.2探测带电粒子的物理性质探测原理：利用带电粒子在物质中对物质原子产生的电离或激发效应或快速轻带电粒子穿过物质时的电磁辐射效应。
带电粒子与物质的作用方式：带电粒子与核外电子的非弹性碰撞——电离与激发；带电粒子与原子核的非弹性碰撞——轫致辐射（带电粒子的速度和运动方向改变产生的电磁辐射）或切连科夫辐射(特定条件下物质产生定向极化而随之发出的电磁辐射)；带电粒子与原子核的弹性碰撞——弹性散射。
带电粒子的能量损失方式：电离损失和辐射损失。
EZ dx dE ion 2)(∝- 辐射长度om x 是电子在物质中由于辐射损失而使其能量减少到原来能量的1/e 时的物质度。
电子的电离损失率和辐射损失率之比：800.1600)()()(22Z E c m z c m E dx dE dx dE ee C ion rad =+≈-- 当电子电离损失率与辐射损失率一样时Z c E 800= 带电粒子与物质作用后不再作为自由粒子而存在的现象叫吸收，其中带电粒子从进入物质到被吸收，沿入射方向所穿过的最大距离叫射程。
对正电子的探测一般是通过探测湮没γ光子间接进行的。
1.3 X 和γ射线的探测原理：利用他们在物质中的光电效应，康普顿散射，电子对产生等产生的次级电子引起物质的电离和激发探测。
光电效应：光子被原子吸收后发射轨道电子的现象。
内层电子（K ）容易些，低能高Z康普顿散射：γ光子与轨道电子相互作用使得γ光子只改变方向而不损失能量。
2c m h e≈ν 外层电子发生概率大。
中能中Z 电子对效应：γ光子与原子核发生电磁相互作用，γ光子消失而产生一个电子和一个正电子（电子对）的现象。
22c m hv e≥且要原子核参加。
高能高Z 1.4中子探测方法两步：1.中子和核的某种相互作用产生带电粒子或γ光子；2.利用这些带电粒子或γ光子的次级带电粒子引起的电离或激发进行探测。
核辐射探测材料考核试卷
B. X射线探测器
C.紫外线探测器
D.红外线探测器
二、多选题（本题共20小题，每小题1.5分，共30分，在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的）
1.核辐射探测中，可用于探测α粒子的探测器有哪些？（）
A.电离室探测器
B.闪烁探测器
C.固态探测器
D.液体探测器
2.下列哪些材料可用于制作闪烁探测器？（）
C.减少接触时间
D.提高放射性物质的活度
20.核辐射探测中，下列哪些方法可用于放射性物质的定量分析？（）
A.活度计
B.放射性同位素稀释法
C. γ谱分析
D. β谱分析
三、填空题（本题共10小题，每小题2分，共20分，请将正确答案填到题目空白处）
1.在核辐射探测中，α粒子的质量数为_______，电荷数为_______。
核辐射探测材料考核试卷
考生姓名：________________答题日期：________________得分：_________________判卷人：_________________
一、单项选择题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1.以下哪种材料最适合作为核辐射探测的半导体材料？（）
C.闪烁探测器
D.电离室探测器
9.下列哪些单位用于表示放射性物质的活度？（）
A.贝克勒尔（Bq）
B.库仑（C）
C.摄尔（Sv）
D.西弗（Gy）
10.放射性物质对生物体的危害程度与哪些因素有关？（）
A.活度
B.半衰期
C.线性能量传递（LET）
D.放射性浓度
11.核辐射探测中，下列哪些技术用于放射性物质的识别和分类？（）
核辐射物理与探测学复习资料
核辐射物理与探测学复习一、关于载流子1) 无论是气体探测器，还是闪烁、半导体探测器，其探测射线的本质都是将射线沉积在探测器灵敏体积内的能量转换为载流子。
这三种探测器具有不同的载流子，分别是：气体（），闪烁体（），半导体（）；答：气体：电子－离子对；闪烁体：第一个打拿极收集到的光电子；半导体：电子－空穴对；2) 在这个转换过程中，每产生一个载流子都要消耗一定的能量，称之为（），对于三种探测器来说，这个能量是不同的，分别大概是多少？气体（），闪烁体（），半导体（）。
这个能量是大些好，还是小些好？为什么？答：平均电离能；30eV，300eV，3eV；这个能量越小越好，因为平均电离能越小，产生的载流子就越多，而载流子的数目服从法诺分布，载流子越多则其数目的相对涨落越小，这会导致更好的能量分辨率；3) 在这个转换过程中，射线沉积在探测器中的能量是一个（）变量，而载流子的数目是一个（）变量，载流子的数目是不确定的，它服从（）分布，该分布的因子越是大些好，还是小些好？为什么？答：连续型变量；离散型变量；法诺分布；法诺因子越小越好，小的法诺因子意味着小的统计涨落，导致好的能量分辨率；二、关于探测效率1) 对于不带电的粒子（如γ、中子），在探测器将射线沉积在其灵敏体积中的能量转换为载流子之前，还需要经历一个过程，如果没有该过程，则探测器无法感知射线。
以γ射线为例，这个过程都包含哪些反应（）？这个过程的产物是什么（）？对于 1 个1MeV 的入射γ射线，请随便给出一个可能的该产物能量（）？答：对于γ射线，这些反应包括光电效应、康普顿散射以及电子对效应（如果γ射线的能量>1.022MeV）；这些反应的产物都是次级电子；对于 1 个1MeV的γ射线，次级电子的能量可以是几十keV～几百keV，也可以是接近1MeV；2) 这个过程发生将主要地决定探测器的探测效率，那么影响探测效率（本征）的因素都有哪些（）？在选择探测器的时候，为了得到高的探测效率（本征），应该做什么考虑（）？答：影响本征探测效率的因素有：探测器的原子序数、密度、体积、形状，以及γ射线的能量，甚至还包括射线射入探测器的位置、角度；在选择探测器时，为了得到高的本征探测效率，应该选择那些原子序数高、密度大的探测器，探测器的体积要大并且探测器的形状合理（例如正圆柱形）；3) 绝对探测效率和本征探测效率的区别是什么？答：绝对探测效率考虑的是对每一个源发射出的粒子，探测器测量到的计数值；本征探测效率考虑的是对每一个射入探测器的粒子，探测器测量到的计数值。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
核技术 探测复习材料 一、简答题：（共 35 分）1．带电粒子与物质发生相互作用有哪几种方式？（5分） 与原子核弹性碰撞；（核阻止）（1分）与原子核的非弹性碰撞；（轫致辐射）（1分） 与核外电子弹性碰撞； （1分）与核外电子的非弹性碰撞；（电离和激发）（1分） 正电子湮灭；（1分）2．气体探测器两端收集到的离子对数和两端外加电压存在一定的关系。
具体如下图所示。
（5分）填空: Ⅰ 复合区（1分）Ⅱ饱和区（电离室区）（1分）Ⅲ 正比（计数）区（1分）Ⅳ 有限正比区 （1分）Ⅴ G-M 区 （1分）注：1）有限区的0.5分3．通用闪烁体探头的组成部件有那些？为什么要进行避光处理？（5分） 答案要点1）闪烁体（1分）、光学收集系统（1分）（硅油和反射层）、光电倍增管（1分）、2）光电倍增管的光阴极（1分）具有可见光光敏性（1分），保护光电倍增管。
4．PN 结型半导体探测器为什么要接电荷灵敏前置放大器？（5分）答：由于输出电压脉冲幅度h 与结电容Cd 有关（1分），而结电容随偏压（2分）而变化，因此当所加偏压不稳定时，将会使h 发生附加的涨落，不利于能谱的测量；为解决该矛盾，PN 结半导体探测器通常不用电压型或电流型前置放大器，而是采用电荷灵敏前置放大器。
电荷灵敏放大器的输入电容极大，可以保证 C 入 >> Cd ，（2分）而 C 入是十分稳定的，从而大大减小了Cd 变化的影响。
可以保证输出脉冲幅度不受偏压变化的影响。
注）1所有讲述半导体探测器原理得1分5．衡量脉冲型核辐射探测器性能有两个很重要的指标，这两个指标是指什么？为什么半导体探测器其中一个指标要比脉冲型气体电离室探测器好，试用公式解释？（5分） 答案要点：第1问： 能量分辨率（1.5分）和探测效率（1.5分） 注：1）答成计数率得1分0/1V C d第2问： EFw 0362.=η （1分）气体电离室半导体00w w < （1分）6．中子按能量可分为哪几类？常用的中子探测方法有哪些？（5分）答案要点：第1问：快中子、热中子、超热中子、慢中子 答对3个以上得1分 第2问：核反冲法（1分）核反应法（1分）、活化法（1分）、核裂变法（1分）7.试定性分析，分别配以塑料闪烁体及NaI(T1)闪烁晶体的两套闪烁谱仪所测得0.662MeV γ射线谱的形状有何不同？（5分）答案：由于塑料闪烁体有效原子序数Z 、密度ρ及发光效率（3点得1分） 均低于NaI(T1)闪烁晶体，对测得的0.662MeV γ射线谱的形状，其总谱面积相应的计数（得1分）、峰总比（得1分）、全能峰的能量分辨率（得1分）均比NaI(T1)闪烁晶体差，甚至可能没有明显的全能峰（得1分）。
注：抓住要点给分，1个要点1分二、证明题：（共 10 分）1．试证明γ光子的光电效应是光子与原子整体相互作用，而不是与自由电子发生相互作用。
（5分）证明：假设光电效应只与自由电子发生相互作用，那么应该满足动量和能量守恒定理。
假如何光子能量E γ=h υ（得1分）,动量P γ=h υ/c （得1分）；根据相互作用满足能量守恒定理，则电子能量E β=h υ=mc 2（得1分），电子动量P β=（h υ/c 2）×v （得1分）；由于电子速度小于光子速度，所以 P β＜P γ（得1分），动量不守恒所以得证γ光子的光电效应是光子与原子整体相互作用。
2．（5分）利用误差传递公式 若对某放射性样品重复测量K 次，每次测量时间t 相同，测得的计数为N 1、N 2，…N k ,试证明计数率平均值的统计误差为： 证明：22222221221nx n x x y x y x y x y σσσσ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂++⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂= Ktn t N n //==σσ)1( /)1( ][)1(][)1()1( ,,,)1( ][)1(,,,)1( 22122222122222221212121分得所以得证分得分得分得根据误差传递公式具有统计误差性因为分得kt n k N ktN N N kt N N N ktN N N ktN N N n n k n K N N NN N N n k kK k ==++====+++=++=σσσσσσσσσ三、计算题。
（共 55 分）1. （5分）画出下图输出电路的等效电路，并标明极性。
答：评分标准：1）等效电路图3分 具体分配，电流源、电容、电阻位置正确各得1分 2）极性 2分，只要正确标出和说明极性均得2分注：1) 只有极性没有等效电路图不得分 2.（5分）试计算充Ar 脉冲电离室和正比计数器对5MeV α粒子的最佳能量分辨率.(取 法诺因子3.0=F ,Ar 的平均电离能为26.3eV ) 解：对充Ar 脉冲电离室：分不对扣单位或者单位没有分得分得或者分得分得1kev kev 1 kev 14.823 1.5 10526.30.336.236.21 0.296% 1.5 105 6.323.036.236.26060=⨯⨯⨯==∆=⨯⨯==∆=E Fw E E Fw E E η对充Ar 正比计数器：分不对扣单位或者单位没有分得分得或者分得分得1kev kev 1 kev .79162 1.5 10526.3)68.03.0(36.2)68.0(36.21 0.536% 1.5 105 6.32)68.03.0(36.268.036.26060=⨯⨯⨯+=+=∆=⨯⨯+=+=∆=E wF E N F E E η3．（5分）能量为1.50MeV 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1/1000,试求容器壁至少需多厚。
解：每步扣掉一半的分计算结果有不对的分不对的扣结果没有单位或者单位分得分得或者分得分得分得分得根据分得查表时当,1)1( /61.133)1(0517.01000ln ln:)1( 78.11 )1(5862.01000ln ln)1(5862.0/34.11/g 0.0517cm )1( )1(/g,0.0517cm ,5.1 20132-00-2----=======⨯=⨯=====cm g I I x cm I I x cm cm g u u e I e I I Mev E m m m x u ux m m m μμρμγ4.（6分）当单能α粒子被准直得垂直于硅P-N 结探测器的表面时，单能α射线峰的中心位于多道分析器的480道。
然后，改变几何条件使α粒子偏离法线45°角入射，此时看到峰漂移至460道。
试求死层厚度（以多道道址表示）。
解：当能量为损失E 0的α粒子垂直入射时 θ＝0 设α粒子在探测器死层内的能量为∆E 1则探测器灵敏体积得到的能量为（E 0-∆E 1）α谱峰位在460道 E 0-∆E 1=480G (G 代表能量刻度系数，没写不扣分) （得1分） 当θ＝450时 死层内能量损失为∆E 2＝11245E COS E ∆=∆（得2分）探测器灵敏体得到的能量为（E 0-∆E 2）＝102E E ∆-= 460G （得1分） (480-460)G=1)12(E ∆- 得：G E 3.481=∆ （得1分） 注：评分按步骤逐步进行。
5．（6分）本底计数率25计数/min,测量样品计数率100计数/min,试求对给定总的测量时间来说净计数率精确度最高时的最优比值样品测量时间和本地测量时间之比;若净计数率的相对统计误差为1％，测量总时间的最小值是多少？ 解：)1( min 400)1( min 672min313)2( 01.025*********)2( 225100分得分得分得分得=+====-+=-+====s b s b bb b s b b s s bs bst t T t t t t n n t n t n n n t t δ没有单位或者单位不对的扣掉1分；计算结果不对的，按步骤扣掉一半的分。
6. （6分）绝对峰效率为30％的NaI （T1）闪烁探测器，对57Co 点源的122kevγ射线测量15min 光电峰计数180000个。
然后同样的源置于离表面积为314平方毫米的Si(Li)探测器的表面为10㎝记录60min 得到一个谱。
如果在7.1kev 的K βX 射线峰下面的计数为1200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K β线为0.7861。
）解：依题意可得57Co 源122kev 的γ射线强度)2( 667601530%180000180000分得源峰源峰Bq t NI N t I =⨯⨯====∑∑γγ 则7.1kev 的K βX 射线强度为)1( 5247861.0分得Bq I I x =⨯=γ每步扣掉一半的分计算结果有不对的分得分得源峰源峰几何源峰几何,%4.2560605240.002481200)1(t )1( 0.00248 )cm 103.14cm10cm1(21 )1(21422222=⨯⨯⨯⨯===+-=+-=Ω=∑∑∑∑∑x I N hr hππ7. （6分）已知一γ放射源的活度A 为1010贝克，假设该源各向同性地放出γ光子，假设射到一个G-M 计数管的γ光子数为106/s ，该G-M 计数管输出的脉冲数为104/s ，还已知该G-M 计数管的分辨时间为20us,求该G-M 计数管的本征效率和总效率。
解：)2(1010)2(%110:)2( 1025.110)2(%25.110)2( /1025.1 10201011016-1066-1006046440分得分得没有经过计数率修正分得分得分得总效率本征总效率本征====⨯====⨯=⨯⨯-=-=∑∑∑∑-nnn n s n n n τ计算结果不对的，按步骤扣掉这一步一半的分。
8. （8分）1.详细分析2MeV γ射线在闪烁体中可产生哪些次级过程?2.并计算该γ射线在NaI(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。
3.并画出下列两种情况下该γ射线在NaI(T1)单晶谱仪的输出脉冲幅度谱图1)NaI(T1)晶体为中等晶体时2)NaI(T1)晶体为无限大晶体时解：1）光电效应，康普顿效应，电子对效应。
（全对得2分，不全者得1分）2）单逸峰 E=2-0.511=1.249Mev (得1分) 散射光子最小能量()'211cos rr re E E E m c θ=+-=Mev 227.02*511.0212=+反冲电子最大能量即康普顿边缘Mev E E Ee 773.1227.02'=-=-=γγ （得1分）3)中等晶体注：每标对1个得0.5分 4）无限大晶体，画对给全分9. （8分）设在平行板电离室中α粒子的径迹如图所示,径迹长度为L,假设沿径迹各处的单位路程上产生的离子对数N 相等,且电子的漂移速度W ＿,试求电子的电流脉冲。