palmRAD907核辐射测量仪中文手册
Palm RAD 907 核辐射测量仪
用
户
手
册
目录
1引言
907型palm RAD 怎样探测辐射
预防措施
2特点
显示器
开关
探测器
输入/输出口
3操作
测量单位
启动907型palm RAD
剂量率模式运行
总计数/定时(Total/Timer)模式运行
运行量程和响应时间
使用报警器
实用菜单
联接到一个外接装置
4通用步骤
建立本底计数
环境区域监测
表面污染检查
5 维护
刻度
故障排除
售后服务
6辐射以及测量基础
电离辐射
辐射测量单位
附录A 技术指标
附录B 技术升级
保修
（中译本与英文版本不符时，以英文版本为准）
1引言
907型palm RAD 是一台用于保护健康和核安全的仪器,它经优化探测低水平的辐射。它可测量α、β和γ辐射，其用途包括：
探测表面污染；
在使用放射性核素工作场所监测可能的辐射照射；
如果辐射上升至您设定的报警水平以上时，向您发声报警；
鉴别环境污染；
探测惰性气体和低能放射性核素；
907型palm RAD 怎样探测辐射？
907型palm RAD应用一个盖格—缪勒管探测辐射，盖格管在射线每次通过时引起内部气体电离，产生一个电流脉冲。每探测到一个电子脉冲则记录一个计数。907 palm RAD 按您选择的模式显示这些计数：每分钟计数（CPM），每小时毫仑琴数（mR/hr），或总计数。在SI（国际单位）制中，采用每秒钟计数（CPS）和每小时微西弗特（μSv/hr）数。由于放射性衰变的随机性，因此907型palm RAD探测到的计数数目每分钟都在发生变化，采用多次读数的平均值得到的读数更准确。时间越长，则该均值越准确。详细请阅第3节“总计数/定时模式运行“。
预防措施
为了保持907型palm RAD处于良好的状态，小心握住它并遵循如下的预防措施：
请勿使907型palm RAD接触放射性表面或放射性物质，这会污染仪器。如果您怀疑发生污染，请用随机提供的备份橡胶条更换在后面板标签上下的旧橡胶条。
请勿长时间置907型palm RAD在温度超过100℉（38℃）或太阳直射的环境中。 请勿使907型palm RAD受潮，水份会损伤电子线路和盖格管的云母窗表面涂层。 请勿在阳光直射下用探测器窗测量，因为若盖格管的云母窗表面涂层由于受潮或擦伤时，这会影响读数。
请勿置907型palm RAD于微波炉内，因为它不能测量微波，并会导致仪器或微波炉损坏。
如果您在长于一个月内不应用907型palm RAD，请取出电池，避免由于电池锈蚀引起的损伤。
当电池指示器出现在显示屏上时，请立即更换电池。
2特点
907型palm RAD可测量α、β、γ和χ线辐射，它善于探测辐射水平微小的变化。对许多通用的放射性核素有较高的灵敏度。更多的信息见附录B“对通用同位素的灵敏度”。本节概述907型palm RAD功能，关于怎么使用907型palm RAD，请阅第三节“操作”。
907型palm RAD对电离辐射事件计数并在液晶显示器（LCD）（4）上给出结果。您应用模式开关来控制显示的测量单位。在907型palm RAD工作时，每探测到一个计数（一个电离事件）红色计数灯（1）闪烁一次。
显示器
在LCD上有几个指示器显示有关模式设置、当前功能和电池状况的信息。
数字显示（A）表明以模式开关设置的专用单位为读数的当前辐射水平。
一个小的电池（B）出现在数字显示的左面时，指示电池电压偏低。
当报警功能开启时，一个辐射符号（C）出现在显示器上。
在定时计数时，一个计时器（D）出现。
当907型palm RAD处于总计数/定时（Total/Timer）模式时，出现Total(E)字样。 当辐射水平显示在X1000模式时，出现X1000（E）字样。
当处于实用菜单时，出现菜单（不显示）。
当您对907型palm RAD进行刻度时，出现CAL（G）字样。
当您在设置定时器、报警水平和刻度因子，或工作在实用菜单时（数字显示将不指示当前的辐射水平,而显示您正在调整的设定），出现SET(H)字样.
当前测量值的单位(I)—CPM、CPS、mR/hr或μSv/hr出现在数字读数的右边。
开关
907型palm RAD在前面板上有两个开关，在上端有一个开关和三个按钮。每个开关有三个设置，叙述如下：
开机/关机/发声开关（7）
发声（Audio）：907型palm RAD处于开机位置，每探测到一个辐射事件，发出一个卡嗒声。
开机（On）：907型palm RAD处于运行状态，但发声器关闭。
关机（Off）：907型palm RAD处于关机状态。
模式开关（6）
mR/hr，μSv/hr：数字显示以每小时毫仑数为单位指示当前的辐射水平值，量程为从
0.001—100mR/hr。当采用SI（国际单位制）单位时，以每小时微西
弗数指示当前的辐射水平值，从0.01—1000μSv/hr CPM , CPS：显示器以每分钟的计数指示当前的辐射水平，自0—300000个计数。
当出现X1000字样时，数字读数应乘以1000，得到完整的读数值。
采用SI（国际单位制）单位时，显示器以每秒钟的计数指示当前的
辐射水平，每秒钟自0—5000个计数。
总计数/定时（Total/Timer）显示器指示自开关转至该位置开始所测到的累计总计数，
范围为自0—9999000。当出现X1000字样时数字读数应乘以1000，
得到完整的读数值。
定时器开关（10）
关闭（Off）：定时器不工作。
设置（Set）：您可应用＋和－按钮，设置定时的时间长度。
开机（On）：定时器工作，显示器指示在定时的时间范围内至今记录的总计数。
＋和－按钮（8）
这些按钮用于设定报警水平和定时计数，它们也在刻度和进入实用菜单中应用详细请阅第3节“进行定时计数”“使用报警器”和“实用菜单”以及第5节“刻度”。
＋和－按钮也用于自实用菜单中选项，详细请阅第3节“实用菜单”。
探测器
注意盖格管的云母窗是易碎品，小心不要让任何物品穿过屏蔽的金属网。
内置探测器—仅对palmRAD 907
907型palm RAD应用一个2英吋的园型盖格管，通常称为“扁平管”。
907型palm RAD背面的网筛称为探测器窗，它允许不能通过塑料机壳和探测器的不锈钢部份的α、低能β和低能γ射线穿透盖格管的云母窗。在仪器前面板标签上的小辐射记号（5）和端标签(9)指示盖格管的中心位置。
外接探测器—仅对palmRAD 907 EXP
palmRAD 907 EXP 以一个外接扁平型探测器探头取代内置探测器。要联接该探头，把电缆的一端插入palmRAD 907 EXP 上端的联接器上，另一端联接到探头上。
警告：该联接器有方向性，在把它们安装在一起之前，确定它们联线正确无误。如果探头未联接好，则您启动palmRAD 907 EXP时，仪器无法正常工作。
警告：仪器开机时，切勿取走探头。
输入/输出（Input/Output）口：
在907型palm RAD的左侧边有二个插口，palmRAD 907 EXP在上端有第三个插口。
在907型palm RAD侧面的刻度输入口（Calibration Input Port）(2)是为一台脉冲发生器作电刻度用的。详细请阅第5节“电刻度”。
在刻度输入口下方的输出口（Output Port）（3）允许您用一个3.5mm立体插头把907型palm RAD连接到一台电脑，数据记录器或其它装置，详细请阅第3节“联结到一个外接装置”。
在palmRAD 907 EXP上端探头插口，允许您对仪器配接一个外接探头。
3操作
本节的目的是叙述怎样使用907型palm RAD。
测量单位
907型palm RAD的设计对象是二类用户：一类为采用传统的单位（每小时毫仑数和每分钟计数）的用户；一类为采用国际单位制（SI）单位的用户（每小时微西弗和每秒钟计数）的用户。为在传统单位和SI（国际单位制）单位间转换，请应用实用菜单。见本节“实用菜单”。
启动907型palm RAD
确定一节标准9伏碱性电池已安装进907型palm RAD下方的电池室内。注意：装电池时，置电池线于电池边上，不要把它压在电池下面。
在启动907型palm RAD之前，确定在上端的定时器开关置于关（Off）的位置。
要启动907型palm RAD，置上面的开关于您需要的模式，置下面开关于开机（On）或发声（Audio）的位置，接着907型palm RAD进行6秒钟系统检查，显示所有的指示器和数字。
在系统检查结束后，按所选的模式显示辐射水平。在您启动907型palm RAD约30秒钟后，发出一个短的嘟声，指示已收集到足够的信息保证统计学上有效性。
使用907型palm RAD时，必须肯定在探测窗和您需调查和监测的源之间不存在障碍物。剂量率模式运行
当模式开关置于mR/hr、μSv/hr或CPM CPS时，数字显示每3秒钟更新一次。在低计
数率时，显示的辐射水平的有意义的变化，可能需要至30秒钟才得以稳定。详见本节“运行量程和响应时间”。CPM（或CPS）和总计数是测量的最直接方法；mR/hr(或μSv/hr)是用一个Cs-137源优化的转换因子计算得的，因此该模式对于其它的放射性核素的精度要差一些，除非您用一个合适的放射源对特定的放射性核素重新刻度907型palm RAD仪器。α和β只能用CPM(CPS)测量。
辐射水平的最直接的指示器为计数闪光、发出的喀喀声和报警。它在剂量率模式中数字显示器读数增加之前3秒钟已发生了。
总计数/定时（Total/Timer）模式运行
当模式开关置于总计数/定时（Total/Timer）时，907型palm RAD开始对它记录的计数求和，数字显示器一秒钟更新两次。
进行定时计数
当进行一个长时间的定时计数时，则每分钟的平均计数更加准确，而且任何小的增
加值更有意义。例如：如果一个10分钟的平均值比另一个10分钟的值高一个计数，那么该增量可能是由于天然本底的正常变化而引起的，但是假如是12个小时，则
在12小时本底均值之上的一个计数在统计学上可能是有意义的。
907型palm RAD能进行自1分钟至24小时的总计数定时测量。按如下步骤：
1、907型palm RAD开机，置模式开关于总计数/定时（Total/Timer）,显示器显示
总计数（Total）。
2、置上端的定时器开关于设置（Set）位置。显示器显示设置（Set）、计时器和
所用的最接近的时间。您第一次用定时器，设定为00：01，它意味定时为1
分钟。
3、使用＋和－按钮，设定所需的时间：自1-10分钟，增量为1分钟；10—50分
钟，增量为10分钟；1—24小时，增量为1小时。
4、置定时器开关于开机（On）位置，907型palm RAD发出三次嘟嘟声开始计数，
在定时计数期间，计时器指示闪烁。
如果您要检查还余下多少分钟，置定时器开关设置（Set）位置，显示的计数
即为由设置的时间存下的小时，分钟直至零。例如若显示器指示00：21，即
为存下21分钟。当定时设置完成后，必须确定置开关回至开机（On）位置，
指示总计数。
5、在定时运行结束时，907型palm RAD发出三次嘟声，并会重复几次，显示的
数目即为总计数。
6、要得到定时期间的每分钟平均计数，由总计数除以分钟数即可。
7、置定时器开关至关机（Off），回复正常运行。
只要定时器开关置于开机（On）的位置，那么即使是在测本底，或甚至在模式开关置于剂量率模式时，定时模式都是有效的。例如：在定时期间或之后，您可在总计数/定时（Total/Timer）和mR/hr来回开关；当定时结束后，每当您开关回置在总计数/定时（Total/Tomer）位置，它总是显示总计数。在进行任何模式设置时，计时器指示总是在屏幕上显示，而在总计数定时测量时，计时指示器处于闪烁状态。
总计数测量
定时器可以进行多至24小时的定时计数，在某些情况下，您可能需要作没有定时的总计数测量；例如，要进行多至24小时的总计数测量，请按下述步骤：
1、请把907型palm RAD放在您打算计数的位置。
2、记下时间。
3、记下时间后，马上置模式开关至总计数/定时（Total/Timer）位置。
4、在您所需测量的时间结束后，记下时间并记录数字显示器上的计数。
5、由结束的时间减去开始的时间，得到定时的精确分钟数。
6、由显示的总计数除以总的分钟数，得到该时段的平均计数。
运行量程和响应时间
在某些模式中，当辐射水平增加至某个予置水平之上时，907型palm RAD采用自动换档，自动切换至X1000档数值。一旦在数字显示器上指示X1000时，显示的读数乘以1000确定辐射水平。下表说明907型palm RAD在每种模式中测量的辐射水平和它们如何显示。
最大水平当当前的模式已达到最大水平时，907型palm RAD发出3秒钟嘟嘟声，然后停止3秒后，又重复发声3秒，如此反复，数字显示器不停闪烁，嘟嘟声和显示闪烁一直继续到辐射水平下降或907型palm RAD关机。
显示更新和响应时间在总计数/定时（Total/Timer）模式中，数字显示一秒钟更新二次，在剂量率模式中，数字显示每三秒钟更新一次。当辐射水平小于6000CPM时，剂量率模式中的读数是依据前30秒探测到的辐射给出的；当辐射水平在任何30秒内超过6000CPM时，则剂量率读数是由前6秒钟的数据给出。当超过12000CPM时，读数由前3秒钟数据给出，详见下表。响应时间的自动改变称为自动取平均。
辐射水平读数依据时间（在第一个30秒结束后）＜6000CPM（＜100CPS）或＜1.75mR/hr30秒钟
6000—12000CPM（100-200CPS）或1.75—
6秒钟
3.6mR/hr
＞12000CPM(＞200CPS)或＞3.6mR/hr3秒钟
注意：您可以使用实用菜单（Utility Menu）把所有辐射水平下的响应时间均设置为3秒钟；
见本节“实用菜单”（“T he Utility Menu”）
使用报警器
一旦辐射读数达到某一水平，palmRAD 907会发出音频报警。PalmRAD 907顶部的＋、－和设置（Set）钮允许您开、关报警模式并设置不同的报警水平。
要应用报警模式，请按照如下步骤：
1，按顶端的设置（Set）钮，显示当前的报警水平，它按palmRAD 907当前的设置，以CPM、
CPS、mR/hr或μSv/hr表示，同时显示辐射符号和SET图标。
2，若您要改变显示的报警水平，用＋和－钮调整报警水平高或低。
3，当所需的报警水平显示时，按设置（Set）钮保存并继续报警模式。
辐射符号显示，以表示palmRAD 907处于报警模式中。
4，如果您在报警模式中要复位原报警水平，按设置（Set）键两次（Off，,然后Set）。
5，要关闭报警模式，按设置（Set）键一次。
当您开始报警模式时，palmRAD 907重新开始计数，在30秒嘟嘟声表示读数统计上有效。
当您第一次启动palmRAD 907时，报警水平予置在0.1mR/hr和相当的CPM、μSv/hr 和CPS值。如果您在一个模式里设置了报警水平，则在其它模式中的设置值自动更新至相当的值。
最好的报警水平是一个很少给假报警，而又可在辐射水平比正常值高时给出报警的值。
实用菜单（The Utility Menu）
实用菜单允许您改变几个运行参数的默认的设定值。当您改变了一个设置时,在关机后它仍然保留在907型palmRAD中,直到您再次改变它.
要启动实用菜单，您在开启907型palmRAD时按住＋钮，显示器上由一个单独数字表示不同的选项。按上端面板上正（＋）和（－）按钮，可滚动菜单。要选择一个选项，按上端面板上CAL按钮。一旦选定一个选项后，用＋和－按钮改变设置值，在选定了您所需要的设置值后，按CAL按钮，保存新的设置并继续运行。
实用菜单中的选项有：
0、恢复正常运行。
1、自动平均：打开（On）选择自动取平均，关闭（Off）选择在所有的辐射水平取3秒钟
值平均（快响应）。
2、mR/SI: CPM mR/hr选择每分钟计数和每小时毫仑数；CPS μSv/hr选择每秒钟计数和每
小时微西弗。
3、Cal 100复位：该选项自动复位刻度因子为100并重新启动仪器。
4、5、6保留将来使用
7、Cal(刻度)因子调整：显示当前刻度因子值，您若需调整至新的刻度因子，见第5节“刻
度”。
8、出厂默认值复位：选该选项时，1、2和3项自动复位为自动平均，CPM和mR/hr，以
及100，并重新启动仪器。
9、修订#：表示软件的版本数。
联接到一个外接装置
在907型palm RAD左边下端的输出插座是一个双微型插座，它提供一个可用于驱动CMOS或TTL装置的数据输出，您可用它在电脑、数据记录器或累积计数器上记录计数。每当盖格管探测到一个计数时，插头的顶端提供一个正（3.3V）脉冲输出。BNC可提供一根带与IBM PC机串行口兼容的RS-232联接器的电缆和相关软件。
4通用步骤
本节给出几个通用步骤的指南，对于任何步骤，用户必须确定仪器或步骤对该应用的适
宜性。
建立本底计数
正常的本底辐射水平随不同地点而变，甚至即使在同一房间的不同区域也会有变化。为了正确说明您自907型palm RAD上得到的读数，对于您打算监测的每个区域建立正常的本底辐射水平是一个好的办法。您可用定时计数来做这一个工作，应用如下步骤得到一个10分钟均值。
1、开机，置模式开关于总计数/定时（Total/Timer）位置。
2、置上端定时器开关于Set位置，显示器上指示应为00:01，它意味1分钟。
3、按＋按钮9次，显示器应指示为00:10，即10分钟。
4、置定时器开关于On的位置，907型palm RAD发出了3次嘟声并开始计数。
如果您要看看还剩下多少分钟，置定时器开关于Set，显示的数目自10分钟下降至0。
例如：如果显示器指示00:03，表明已过去7分钟，剩下3分钟。复位开关位置至On，回到显示辐射水平。
5、在10分钟结束时，907型palm RAD发出了3次嘟嘟声，并重复嘟嘟声几次，记下总计
数。
6、要得到每分钟的平均计数，将总计数除以10（分钟数）。
一个10分钟的均值是一个中等精度的值，您可以重复做几次，看看这些值接近程度。要建立一个更准确的均值，请做一个1小时的定时计数。如果您需要确定是否以前存在污染情况，请在不同地点取平均值并比较这些数据。
关于使用定时器的更多信息，请阅第3节“进行定时计数”。
环境区域监测
无论什么时候，您要监测环境辐射，您可把907型palm RAD置于CPM或mR/hr模式，随时检查读数的抬升。您也可应用报警模式，在辐射增加到报警水平之上时，向您发出报警。
如果您怀疑环境辐射是否增加，可以使用定时器，进行一次5分钟或10分钟的计数，并把该均值与本底计数相比较。如果您对用一个短的定时读数探测一个小的增量有疑问，您可以进行一次长时间的计数（例如6、12或24小时）
表面污染检查
要检查一个表面，握住907型palm RAD，把α窗面向它并靠近该表面，如果您要找出是否一个表面存在着微小的放射性，则置907型palm RAD靠近它并进行一个定时计数或较长时间的累积计数。
注意：千万不要让907型palm RAD接触有可能受污染的表面，否则有可能污染您的仪器。如果背面橡胶条受到污染，则可以将它们更换。更换的橡胶条随907型palm RAD一起提供。
5维护
907型palm RAD需要定期刻度和谨慎管理，应用如下的标准恰当地维护907型palm RAD。
刻度
907型palm RAD应按照您规程需要经常刻度，或至少一年一次。最好的刻度方法为使用一个刻度源。如果没办法得到源，可以用一台脉冲发生器进行电刻度。
用于刻度的标准放射性核素是Cs-137，应该使用一个有刻度证书的放射源。若用另一
种放射性核素刻度907型palm RAD，您必须使用一个经刻度该放射性核素源或参考Cs-137的合适的转换因子。
注意：在刻度模式中，可调整的最小增量为0.10，它妨碍了刻度因子的细调，因此，如果您在应用一个低水平源或本底来建立刻度因子，有可能产生误差。
用放射源刻度
在刻度907型palm RAD之前，您必须确定907型palm RAD和源之间的距离是正确的，以便产生正确的剂量率，然后按照以下步骤：
1、确定On/Off/Audio开关置于On位置，不要置于发声位置，这样您可能听不到倒
计时定时器的声音。
2、置模式开关于mR/hr、μS v/hr位置。
3、按907型palm RAD顶端的CAL按钮。
显示器显示CAL，907型palm RAD进入15秒钟倒计时，每秒钟发出喀声。该延迟给您有时间离开现场并打开源。在15秒钟结束时，907型palm RAD发出嘟嘟声。
4、907型palm RAD采集30秒钟数据，每2秒钟发出一次喀声，CAL和计时器指示
闪烁。在30秒结束时，发出嘟嘟声，显示器指示CAL，SET闪烁，您可以封闭
源。
5、按＋和－按钮，调整读数至它应有之值（由标准源计算得到）。当读数正确时，按
CAL按钮。您可以置刻度因子于001和199间任何值。
新的刻度因子几秒钟内显示，然后907型palm RAD发出嘟嘟声，并重新开始常规运行。
在出厂时刻度因子设置为100（%），如果您改变读数，例如比出厂时读数高出20%，那么新的刻度因子将是120，当前的刻度因子在907型palm RAD第一次开机进行系统检查时在屏幕上显示。
电刻度
您可以用一台脉冲或函数发生器进行电刻度，电刻度需要一根带2.5mm插头，尖端发送讯号的电缆。按下述步骤：
1、设置讯号高度为5V（负脉冲），脉冲宽度为75微秒。
注意：不要在907型palm RAD关机时输入脉冲；不要超过5V。
2、插电缆插头进入上面插孔
3、开始时，907型palm RAD关机，置模式开关于mR/hr μSv/hr。
在开机同时（置On/Off/Audio于On的位置，不要在Audio位置），按下顶端“－”钮。
显示器显示CAL，然后进入15秒倒计数，每秒发声，15秒结束时，palmRAD嘟嘟几次。
4、palmRAD 907采集30秒数据，同时不断发出嘟嘟声，CAL和计时器指示不停闪烁。
30秒结束时，它嘟嘟几次，显示器显示CAL和SET。
5、使用下表检查907型palm RAD精度，该表指示相应于Cs-137刻度的合适的脉冲发生器计数率。如果精度不处于所需的限值内，则按照5—7步。注意：907型palm RAD自动补偿由于GM管死时间而引起的计数损失。因此，在CPM模式中显示的读数不等于输入频率。
您可以连续按住－（负）按钮，显示在CPM模式中未补偿的计数，该读数相当于输入频率。
脉冲发生器
输入（PPM）
CPM MR/hr μSv/hr CPS
31423 59335 127043 177752 205031 33400
66800
166999
267200
334031
10
20
50
80
100
100
200
500
800
1000
557
1113
2783
4453
5567
6、按＋和－按钮，调整读数至它应有的值，当读数正确时，按CAL按钮，您可以置
刻度因子于001和199之间的任何值。
7、新的刻度因子在几秒钟内显示，然后907型palm RAD发出嘟嘟声并重新开始常规
运行。
故障排除
907型palm RAD是一个极可靠的仪器，如果它工作有点不正常，请查阅如下表格，看看是否您能确定问题所在。
售后服务
如果907型palm RAD需要技术服务，请联系制造商
不要试图自行维修907型palm RAD，它包含非用户可维修的零件而且可能会引起保修无效。
注意：在任何情况下，都不要送一台污染的仪器去维修和刻度。
6，辐射以及测量基础
本节主要叙述辐射是什么，怎么去测量，这些知识是提供给不熟悉这一问题的用户，它对于理解907型palm RAD怎么工作和怎么说明您的读数是有帮助的。
电离辐射
电离辐射是通过电离改变个别原子结构而产生的辐射，产生的离子依次电离更多的原子，产生电离辐射的物质称为放射性物质。
放射性是一种自然现象，核反应在太阳和所有其他星球上均连续发生，发射的射线穿过空间，一小部分到达地球。天然的电离辐射源也存在于地球上，最常见的便是铀和它的衰变产物。
电离辐射可归为四种类型：
χ射线：为高速电子在真空中轰击金属靶产生的人工辐射。χ射线是与光波和无线电波特性相同的电磁辐射，但它的波长极短，小于1厘米的1千亿分之一。它们也称为光子。χ射线的能量比光和无线电波大几百万倍。由于它的能量高，χ射线可穿透许多物质，包括人体组织。
γ射线:在自然界存在,它几乎与χ射线相同,通常γ射线的波长比χ射线更短,γ射线的穿透力极强,阻止它们需要用厚的铅屏蔽。
β射线：一个β粒子由从原子中发射的一个电子组成，比γ射线，它的质量大得多，而能量则小，因此它的穿透力不象γ射线和χ射线那么强。
α射线：一个α粒子由二个质子和二个中子组成，它与氦的原子核相同，它在空气中的射程一般为1—3英吋，用一张纸便可以挡住它。
当一个原子发射一个α、β粒子或γ射线后，它变成一个不同的原子，放射性物质可以通过几次衰变，变成稳定的或非电离形态的物质。
一种元素可能有几种形态，或称同位素。元素的放射性形态称为放射性同位素或放射性核素。每种放射性核素有一个半衰期，它是该物质衰变一半量所需的时间。
下表给出铀-238的完全衰变链，它的终点是稳定的铅同位素，注意在衰变链中的放射性核素的半衰期范围为自164微秒至45亿年。
同位素射线半衰期产物
U-238 Th-234 Pa-234 U-234 Ra-226 Rn-222 Po-218 Pb-214 Bi-214 Po-214 Pb-210 Bi-210 Po-210 α
β
β
α
α
α
α
β
β
α
β
β
α
45亿年
24.1天
1.17分钟
25万年
1602年
3.8天
3分钟
26.8分钟
19.7分钟
164微秒
21年
5天
138天
Th-234 钍
Pa-234 镤
U-234 铀
Th-230 钍
Rn-222 氡
Po-218 钋
Pb-214 铅
Bi-214 铋
Po-214 钋
Pb-210 铅
Bi-210 铋
Po-210 钋
Pb-206 铅
辐射测量单位
几个不同的单位用于辐射、照射量和剂量。
一个仑琴（Roentgen）是指在0℃和760mm汞柱大气压下，1CC干燥空气中产生一个静电单位电荷的χ射线或γ射线的数量。907型Palm RAD以每小时毫仑数（mR/hr）显示读数。一个拉德（Rad）是每克受照物质吸收相当于100尔格（erg）能量的电离辐射的单位。它近似相等于1.07仑琴。
一个雷姆（Rem）指由一个拉德的照射接受的剂量，它由拉德乘以不同辐射源的品质因子而得到的数字。在美国雷姆和毫雷姆是最普遍使用的辐射剂量测量单位，在大多情况下，一个雷姆等于一个拉德。
一个西弗特（Sievert）是标准的国际剂量测量单位，一个西弗特相当于一百个雷姆，1微西弗特（μSv）为一个西弗特的一百万分之一。
一个居里（Curie）指放射性物质每秒中衰变3.7×1010次的数量,它近似相当于一克镭的衰变率，微居里（一居里的一百万分之一）也是常用的测量单位。
一个贝克勒尔（Bq）相当于每秒衰变一次。
附录A—技术指标
探测器：卤素淬灭盖格—缪勒管，有效直径1.75″(45mm)，云母窗密度1.5—2.0mg/cm2 EXP：外置探头相同探测器，带黑色聚乙烯夹具的镀铝外壁，500V电源位于
探头上，Amphenol Tucal 联接器
显示器：4位液晶显示，包括模式指示器
运行量程：mR/hr：0.001—1000
CPM：0—350000
Total：1—9999000个计数
μSv/hr：0.01—1000
CPS：0—5000
γ灵敏度：3500CPM/mR/hr(参照Cs-137)
I-125最小可探测水平：0.02mCi(接触时)
效率：4π接触
同位素最大能量Emax,Kev（平均能量）效率%
β源
C-14 Bi-210 Sr-90 P-32 156（49）
1200（390）
2300（546）
1700（693）
5.3
32
38
33
α源
平均周期：每3秒钟更新显示，在正常水平时，显示过去30秒内平均值。当辐射水平增高时，平均时间减少
定时器：设定1—10分钟采样时间，增量1分钟
设定10—50分钟采样时间，增量10分钟
设定1—24小时采样时间，增量1小时
报警：嘟嘟声报警
精度：mR/hr：±15% ≤50 mR/hr
±20% ≤100 mR/hr
CPM：±15% ≤130000CPM
±20% 自130000—300000CPM
反饱和：现场数据上升至最大读数100倍时，输出仍在满刻度左右
温度范围：-20℃—+50℃，-4℉—122℉
电源：一节9伏碱性电池，电池寿命，在正常本底时，平均2160小时，在1mR/hr时，平均625小时
尺寸：150×80×30mm(5.9″×3.2″×1.2″)
重量：带电池323克（9.6Oz）
核辐射物理与探测学课后习题
第一章 原子核的基本性质 1-1 当电子的速度为18105.2-?ms 时，它的动能和总能量各为多少？ 1-2 将α粒子的速度加速至光速的0.95时，α粒子的质量为多少？ 1-5 已知()()92,23847.309,92,23950.574MeV MeV ?=?= ()()92,23540.921,92,23642.446MeV MeV ?=?= 试计算239U ，236U 最后一个中子的结合能。 1-8 利用结合能半经验公式，计算U U 239236,最后一个中子的结合能，并与1－5式的结果进行比较。 第二章 原子核的放射性 2.1经多少半衰期以后，放射性核素的活度可以减少至原来的3%,1%,0.5%,0.01%? 2.7 人体内含%18的C 和%2.0%的K 。已知天然条件下C C 1214与的原子数之比为12102.1，C 14的573021=T 年；K 40的天然丰度为%0118.0，其半衰期a T 911026.1?=。求体重为Kg 75的人体内的总放射性活度。 2-8 已知Sr 90按下式衰变： Zr Y Sr h a 90 64,901.28,90??→????→?--ββ(稳定) 试计算纯Sr 90放置多常时间，其放射性活度刚好与Y 90的相等。 2-11 31000 cm 海水含有g 4.0K 和g 6108.1-?U 。假定后者与其子体达平衡，试计算31000 cm 海水的放射性活度。 第三章 原子核的衰变 3.1 实验测得 Ra 226 的α能谱精细结构由()%95785.41MeV T =α和()%5602.42 MeV T =α两种α粒子组成，试计算如下内容并作出Ra 226衰变网图（简图） （1）子体Rn 222核的反冲能； （2）Ra 226的衰变能； （3）激发态Rn 222发射的γ光子的能量。 3.2 比较下列核衰变过程的衰变能和库仑位垒高度： Th He U 2304234+→； Rn C U 22212234+→； Po O U 21816234+→。
核辐射及其剂量检测仪
核辐射剂量检测仪 随着核能、核工业、核医学以及核科学实验的蓬勃发展，核辐射安全与检测逐渐受到公众的关注。 核辐射基本概念 核辐射是原子核从一种结构或一种能量状态转变为另一种结构或另一种能量状态过程中以电磁波或微粒的形式释放出的一种能量，主要包括α射线（4He 核）、β射线（正负电子流）、γ射线。 核辐射标志： 核辐射基本单位 放射性活度A：放射性物质单位时间内发生衰变的次数，单位：贝克勒尔（Bq）、居里（Ci），1Ci=3.7*10^10Bq。 吸收剂量D：单位质量受照物质中所吸收的平均能量，单位：焦耳/千克（J/Kg），专业单位名称：戈瑞（Gy）。 照射量X：x或γ射线在单位质量空气中释放出的所有正负电子全部被阻停空气中时，产生的同一符号的离子的总电荷量，单位：库伦/千克(C/Kg)，专业单位名称：；伦琴（R）。 辐射类型 辐射分为天然辐射和人工辐射两大类： 一、天然辐射
包括宇宙射线（主要是质子和α粒子）、宇生放射性核素（14C、3H、22Na、7Be）和原生放射性核素（238U、232Th、235U三个天然放射性系） 二、人工辐射 人工辐射主要来源于医疗辐射、核电站、核试验、核工业、核技术应用、核爆炸、核事故及辐射事故。 核辐射的生物效应 辐射生物学效应是指在一定条件下，射线作用于生物机体，从生物机体吸收辐射能量开始，引起生物机体电离或激发，引发体内的各种变化，使机体中的生物大分子（如蛋白质分子，DNA分子和酶）的结构破坏，进一步影响组织或器官的正常功能，严重时导致机体死亡。 不同类型的辐射、不同的照射剂量、不同的受照时间、不同的受照部位和不同的受照人群所造成的辐射生物效应不同。 辐射生物效应主要分为确定性效应和随机性效应。
物理化学期末考试大题及答案
三、计算 1、测得300C时某蔗糖水溶液的渗透压为252KPa。求 （1）该溶液中蔗糖的质量摩尔浓度； （2）该溶液的凝固点降低值； （3）在大气压力下，该溶液的沸点升高值已知Kf =1.86K mol–1Kg–1 , Kb =0.513K mol–1Kg–1 ，△vapH0m=40662J mol–1 2、有理想气体反应2H2(g)+O2(g)=H2O(g)，在2000K时，已知K0=1.55×107
1、计算H2 和O2分压各为1.00×10 4 Pa, 水蒸气分压为1.00×105 Pa的混合气体中，进行上述反应的△rGm，并判断反应自发进 行的方向。 2、当H2和O2分压仍然分别为1.00×10 4 Pa 时。欲使反应不能正向自发进行，水蒸气分 压最少需多大？ △rGm=-1.6﹡105Jmol–1；正向自发；P （H2O）=1.24﹡107Pa。 装 订 线
在真空的容器中放入固态的NH4HS，于250C 下分解为NH3（g）与H2S（g）， 平衡时容器内的压力为66.6kPa 。 （1）当放入NH4HS时容器中已有39.99kPa 的 H2S（g），求平衡时容器内的压力；（2）容器中已有6.666kPa的NH3（g），问需加多大压力的H2S（g），才能形成NH4HS 固体。 1）77.7kPa 2）P（H2S）大于166kPa。
4、已知250C时φ0(Fe3+/ Fe) =-0.036V，φ0(Fe3+/ Fe2+) =-0.770V 求250C时电极Fe2+|Fe的标准电极电势φ0(Fe2+/ Fe)。 答案: φ0(Fe2+/ Fe)= -0.439V 5、0.01mol dm-3醋酸水溶液在250C时的摩尔电导率为1.62×10-3S m2 mol–1，无限稀释时的摩尔电导率为39.07×10-3S m2 mol–1 计算（1）醋酸水溶液在250C，0.01mol dm-3
原子核物理辐射探测学期末试题及其答案1
西南科技大学2010-2011-1学期 《核辐射探测学》本科期末考试试卷(B卷) 课程代码 2 4 3 1 4 0 9 8 0 命题单位国防科技学院辐射防护与环境工程教研室 一．填空题（每空2分，共30分） 1.带电粒子的射程是指__________________，重带电粒子的射程与其路程_________。 2.根据Bethe公式，速度相同的质子和氘核入射到靶物质中后，它们的能量损失率之比是 _________ 3.能量为2.5 MeV的γ光子与介质原子发生康普顿散射，反冲电子的能量范围为_________， 反冲角的变化范围是_________。 4.无机闪烁体NaI的发光时间常数是430 ns，则闪烁体被激发后发射其总光子数目90%的光 子所需要的时间是_________。 5.光电倍增管第一打拿极的倍增因子是20，第2~20个打拿极的倍增因子是4，打拿极间电 子传输效率为0.8，则光电倍增管的倍增系数为_________。 6.半导体探测器中，γ射线谱中全能峰的最大计数率同康普顿峰的最大计数率之比叫做____。 7.电离电子在气体中的运动主要包括_________、_________、_________。 8.探测效率是指___________与进入探测器的总的射线个数的比值。 9.若能量为2 keV的质子和能量为4 keV的α粒子将能量全部沉积在G-M计数器的灵敏体积 内，计数器输出信号的幅度之比是_________。 10.当PN结探测率的工作电压升高时，探测器的结电容_________，反向电流_________。 二．名词解释（每题4分，共16分） 1.湮没辐射 2.量子效率 3.电子脉冲电离室 4.分辨时间 三．简答题（每题8分，共32分） 1.电离室的工作机制？屏栅电离室相比一般的平板电离室有什么优点？ 2.有机闪烁体中“移波剂”、无机闪烁体中“激活剂”，他们的作用分别是什么？ 3.简述PIN结探测器的结构和工作原理，和PN结探测器相比它有什么优点？ 4.气体探测器、闪烁探测器、半导体探测器各有什么优点？用于α粒子探测的主要是哪类探 测器，为什么？ 四．计算题（共22分）
核辐射测量方法
核辐射测量方法 葛良全 周四春 成都理工大学核技术与自化工程学院 2007．8
前言 本讲义旨在缓解我院“核工程与核技术”专业人才培养计划调整后尚无专业教材的状况。主要内容有核辐射测量基础知识、射线与物质相互作用、核辐射测量的单位、核辐射防护知识、γ射线测量方法、β射线测量方法、α射线测量方法、X射线荧光测量方法、核辐射测量统计学与误差预测等。该讲义可作为“核工程与核技术”和“辐射防护与环境保护”专业的核辐射测量方法课程的教材，也可作为“测控技术与仪器”、“勘查技术工程”和“地球化学”（铀矿地质勘探方向）等本科专业的教学参考书，以及“核科学与技术”学科专业研究生教学的参考书。 本讲义相关内容主要从以下几本参考书的有关内容编辑： [1]章晔，华荣洲、石柏慎编著，放射性方法勘查，原子能出版社，1990 [2]葛良全，周四春，赖万昌编著，原位X辐射取样技术，四川科学技 术出版社，1997 [3]格伦敦F 诺尔著（李旭等译），辐射探测与测量，原子能出版社， 1984。 [4]复旦大学、清华大学、北京大学，原子核物理实验方法，北京，原 子能出版社，1985 [5]李星洪等编，辐射防护基础，北京，原子能出版社，1982 [6]吴慧山，核技术勘查，北京，原子能出版社，1998 [7]王韶舜，核与粒子物理实验方法，北京，原子能出版社，1989
1 第1章 放射性方法勘查的基本知识 1.1 原子和原子核 1.1.1 原 子 原子是构成自然界各种元素的最基本单位，由原子核及核外轨道电子(又称束缚 电子或绕行电子)组成。原子的体积很小，直径只有10－ 8cm 左右，原子的质量也很小， 例如氢原子质量为1.67356×10－ 24g ，铀原子的质量为3.951×10-22g 。原子的中心为原子核，它的直径比原子的直径小得多，为n·10-13～n ·10-12(cm)，但它集中了原子的绝大部分质量。例如氢原子由原子核和一个束缚电子组成，其结构示于图1-1，氢核的质量为1.67×10-24g ，而束缚电子的质量仅 为9.1×10-28g ，两者的比值近似为1/1840。对 于原子序数较大的原子，这个比值更小些。例如，铀原子92个绕行电子的总质量和原子核质量之比为1/4717。 原子核带正电荷，束缚电子带负电荷，两者所带的电荷量相等，符号相反，因此原子本身呈中性。当原子吸收外来的能量，使轨道上的电子脱离原子核的吸引而自由运动时，原子便失去电子而呈现电性，成为正离子。 原子中束缚电子按一定的轨道绕原子核运动，相应的原子处于一定的能量状态。对一种原子来说，它的绕行电子的数目和运动轨道都是一定的，因此每一个原子只能处于一定的，不连续的一系列稳定状态中。这一系列稳定状态，可用相应的一组能量W i 表征，W 称为原子的能级。处于稳定状态的原子，不放出能量。当原子由较高能级W 1跃迁到较低的能级W 2时，相应的能量变化△W 即W 1一W 2，以发射光子的形式释放出来，此时光子的能量为： 21W W hv ?= 式中，h ——普朗克常数，等于6.6262×10-34J·s ； v ——光子的频率。 将某种原子发射的各种频率的光子按波长排列起来，便构成了该种原子的发射 图1-1 氢原子核结构示意图 10-13cm 10-8cm
物理化学期末考试题库(上下册)
一 化学热力学基础 1-1 判断题 1、可逆的化学反应就是可逆过程。（×） 2、Q 和W 不是体系的性质，与过程有关，所以Q+W 也由过程决定。（×） 3、焓的定义式H=U+pV 是在定压条件下推导出来的，所以只有定压过 程才有焓变。（×） 4、焓的增加量ΔH 等于该过程中体系从环境吸收的热量。（×） 5、一个绝热过程Q=0，但体系的ΔT 不一定为零。（√） 6、对于一个定量的理想气体，温度一定，热力学能和焓也随之确定。 （√） 7、某理想气体从始态经定温和定容两个过程达终态，这两个过程Q 、 W 、ΔU 及ΔH 是相等的。（×） 8、任何物质的熵值是不可能为负值或零的。（×） 9、功可以全部转化为热，但热不能全部转化为功。（×） 10、不可逆过程的熵变是不可求的。（×） 11、任意过程中的热效应与温度相除，可以得到该过程的熵变。（×） 12、在孤立体系中，一自发过程由A B,但体系永远回不到原来状 态。（√） 13、绝热过程Q=0，而T Q dS δ=,所以dS=0。（×） 14、可以用一过程的熵变与热温商的大小关系判断其自发性。（√）
15、绝热过程Q=0，而ΔH=Q ，因此ΔH=0。（×） 16、按克劳修斯不等式，热是不可能从低温热源传给高温热源的。 （×） 17、在一绝热体系中，水向真空蒸发为水蒸气（以水和水蒸气为体 系），该过程W>0，ΔU>0。（×） 18、体系经过一不可逆循环过程，其体S ?>0。（×） 19、对于气态物质，C p -C V =nR 。（×） 20、在一绝热体系中有一隔板，两边分别是空气和真空，抽去隔板， 空气向真空膨胀，此时Q=0，所以ΔS=0。（×） 21、高温物体所含的热量比低温物体的多，因此热从高温物体自动流 向低温物体。（×） 22、处于两相平衡的1molH 2O （l ）和1molH 2O （g ），由于两相物质的 温度和压力相等，因此在相变过程中ΔU=0，ΔH=0。（×） 23、在标准压力下加热某物质，温度由T 1上升到T 2，则该物质吸收的 热量为?=2 1 T T p dT C Q ，在此条件下应存在ΔH=Q 的关系。（√） 24、带有绝热活塞（无摩擦、无质量）的一个绝热气缸装有理想气体， 内壁有电炉丝，将电阻丝通电后，气体慢慢膨胀。因为是一个恒压过 程Q p =ΔH ，又因为是绝热体系Q p =0，所以ΔH=0。（×） 25、体系从状态I 变化到状态Ⅱ，若ΔT=0，则Q=0，无热量交换。（×） 26、公式Vdp SdT dG +-=只适用于可逆过程。 （ × ） 27、某一体系达到平衡时，熵最大，自由能最小。
核辐射物理与探测学复习
核辐射物理与探测学复习 注：本提纲中的问题覆盖范围并不完备，因此不能完全替代书本复习，仅作参考之用！ 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（）？
核辐射防护相关知识
核辐射防护相关知识 一、辐射的概念 人类有史以来一直受着天然电离辐射源的照射，包括宇宙射线、地球放射性核素产生的辐射等。人类所受到的集体辐射剂量主要来自天然本底辐射和医疗。 目前，国际上普遍采用的辐射防护的三个原则：实践的正当性，防护水平的最优化和个人剂量限值。国际基本安全标准规定公众受照射的个人剂量限值为每年1毫希沃特，而受职业照射的个人剂量限值为每年20毫希沃特。希沃特是辐射剂量的一种单位，记作Sv。它代表了受到电离辐射照射的个人的剂量当量，反映各种射线或粒子被吸收后引起的生物效应强弱的辐射量。希沃特是个非常大的单位，因此通常使用毫希沃特（mSv），1mSv=0.001Sv。此外还有微希沃特（μSv），1μSv=0.001mSv。 二、各种剂量核辐射对人体健康的危害 1、一次小于100毫希沃特的辐射，临床上观测不到任何变化，视为对人体无影响。 2、一次1000－2000毫希沃特，可能会引发轻度急性放射病，能够治愈。 3、日常生活中，我们坐10小时飞机，相当于接受0.03毫希沃特辐射。 4、一天抽一包烟,一年下来受到的剂量在0.5—1毫希沃特。
5、规定职业人员的年剂量最高限值为20毫希沃特,公众的年剂量最高限值为1毫希沃特。 6、一次性遭受4000毫希沃特可能会致死。 三、核应急响应 核应急是针对核电站可能发生的核事故，进行控制、缓解、减轻核事故后果而采取的紧急行动，所有核电国家都设有核应急机构。中国是国际原子能机构成员国，同时也是“核应急国际公约”及“核安全公约”的缔约国，承担着相应的国际义务。 目前，我国为了应付万一发生的核事故，最大限度地控制和减轻事故的危害，保护公众，保护环境，在中央、省市区、核电厂建立了应急组织，制定核应急计划，并做好应急准备。核电站建成后，在核原料进站之前，至少要进行两次应急演习。一旦核危机来袭，各级核应急中心都会有指令，政府会迅速通过媒体，进行应对部署。 四、核电站事故后防辐射措施 1、远离放射源。远离放射源是最好的防护办法。公众应迅速采取必要的自我防护措施，例如可以选用就近的建筑物，关闭门窗，并根据地方政府的安排实施有序撤离。核事故发生时，切记不能迎着风跑，应尽量往风向的侧面躲。 2、放射性的粉尘和水蒸气在大气中随着气流传播，可以到达很远的地方，尤其是进入平流层。当年切尔诺贝利的放射性云层传播到了瑞典，最远达到了2000公里。粉尘和水蒸气剂量不会致命，但是会诱发癌症，基因变异，生殖畸形等问题。 3、放射性粉尘和水蒸气落到地面，通常是夹在雨水之中。所以，在下雨天，绝对不要淋雨，尽量避免直接沾染雨水。并且要密切注意新闻，包括核污染方面的新闻及天气预报。 4、尽量避免裸露的身体表面直接接触放射性粉尘和水蒸气，尤其是口腔和嘴巴。在放射性尘土和水蒸气污染期间，多穿衣服出门，戴口罩、帽子、手套，尽量减少裸露身体表面。若怀疑身体表面有放射性污染，采用洗澡和更换衣服的方法减少放射性污染。 5、核辐射突发事件发生后，人有可能摄入放射性碘，并集中在甲状腺内，使器官受到较大剂量照射。服用稳定性碘片，能阻断90%放射性碘在甲状腺内沉积。但是，碘片的服用要根据政府的指示，只有政府在评估事故状态以后才能决定是否需要服用碘片。不能仅凭个人主观臆断或恐惧而擅自服用。此外，食物与水，要确定无污染才能摄入。 6、出现核辐射事故时，要注意心态平稳，千万不要惶恐不安。公众必须尽可能获取可信的突发事件信息，了解政府部门的决定、通知。应通过各种手段保持与地方政府信息沟通，切不可轻信谣言与小道消息。 7、污染期结束后，可以做一个放射性检查。
物理化学期末考试试题(1)
物理化学期末考试试题(1)
《物理化学》上册期末试卷本卷共 8 页第1页 《物理化学》上册期末试卷本卷共 8 页第2页 化学专业《物理化学》上册期末考试试卷（1）（时间120分钟） 一、单 项选择题（每小题2分，共30分） 1、对于内能是体系状态的单值函数概念，错误理解是（ ） A 体系处于一定的状态，具有一定的内能 B 对应于某一状态，内能只能有一数值不能有两个以上的数值 C 状态发生变化，内能也一定跟着变化 D 对应于一个内能值，可以有多个状态 2、在一个绝热刚瓶中，发生一个放热的分子数增加的化学反应，那么（ ） A Q > 0，W > 0，?U > 0 B Q = 0，W = 0，?U < 0 C Q = 0，W = 0，?U = 0 D Q < 0，W > 0，?U < 0 3、一种实际气体，其状态方程为PVm=RT+αP （α<0），该气体经节流膨胀后，温度将（ ） A 、升高 B 、下降 C 、不变 D 、不能确定 4、在隔离体系中发生一个自发过程，则ΔG 应为( ) A. ΔG < 0 B. ΔG > 0 C. ΔG =0 D. 不能确定 5、理想气体在绝热条件下，在恒外压下被压缩到终态，则体系与环境的熵变（ ） A 、ΔS 体＞0 ΔS 环＞0 B 、ΔS 体＜0 ΔS 环＜0 C 、ΔS 体＞0 ΔS 环＜0 D 、ΔS 体＞0 ΔS 环=0 6、下面哪组热力学性质的配分函数表达式与体系中粒子的可别与否 无关（ ） (A ). S 、G 、F 、C V (B) U 、H 、P 、C V (C) G 、F 、H 、U (D) S 、U 、H 、G 7、在N 个独立可别粒子组成体系中，最可几分布的微观状态数t m 与配分函数q 之间的关系为 （ ） (A) t m = 1/N ! ·q N (B) t m = 1/N ! ·q N ·e U /kT (C) t m = q N ·e U /kT (D) t m = N ! q N ·e U /kT 8、挥发性溶质溶于溶剂形成的稀溶液，溶液的沸点会（ ） A 、降低 B 、升高 C 、不变 D 、可能升高或降低 9、盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎，其主要原因是（ ） A 、天气太热 B 、很少下雨 C 、水分倒流 D 、肥料不足 10、在恒温密封容器中有A 、B 两杯稀盐水溶液，盐的浓度分别为c A 和c B (c A > c B )，放置足够长的时间后（ ） (A) A 杯盐的浓度降低，B 杯盐的浓度增加 ； (B) A 杯液体量减少，B 杯液体量增加 ； (C) A 杯盐的浓度增加，B 杯盐的浓度降低 ； (D) A 、B 两杯中盐的浓度会同时增大 。 11、298K 、101.325kPa 下，将50ml 与100ml 浓度均为1mol·dm -3 萘的苯溶液混合，混合液的化学势μ为：（ ） (A) μ = μ1 + μ2 ； (B) μ = μ1 + 2μ2 ； (C) μ = μ1 = μ2 ； (D) μ = ?μ1 + ?μ2 。 12、硫酸与水可组成三种化合物：H 2SO 4·H 2O （s ）、H 2SO 4·2H 2O （s ）、H 2SO 4·4H 2O （s ），在P θ 下，能与硫酸水溶液共存的化合物最多有几种（ ） A 、1种 B 、2种 C 、3种 D 、4种 13、A 与B 可以构成2种稳定化合物与1种不稳定化合物，那么A 与B 的体系 可以形成几种低共熔混合物（ ） A 、5种 B 、4种 C 、3种 D 、2种 14、对反应CO(g)+H 2O(g)=H 2(g)+CO 2(g) ( ) (A) K p $=1 (B) K p $=K c (C) K p $＞K c (D) K p $ ＜K c 15、 一定温度下，一定量的 PCl 5(g)在某种条件下的解离度为α，改变下列条件， 何者可使α增大？( ) 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 得 分 得分 得分 评卷人 复核人 学院： 年级/班级： 姓名： 学号： 装 订 线 内 不 要 答 题
西南科技大学 最新 原子核物理及辐射探测学_1-10章答案
西南科技大学 原子核物理与辐射探测学1-10章课后习题答案 第一章 习题答案 1-1 当电子的速度为18105.2-?ms 时，它的动能和总能量各为多少？ 答：总能量 ()MeV ....c v c m mc E e 92400352151101222 2=??? ??-=-==； 动能 ()MeV c v c m T e 413.011122=???? ??????--= 1-2.将α粒子的速度加速至光速的0.95时，α粒子的质量为多少？ 答：α粒子的静止质量 ()()()u M m M m e 0026.44940 .9314,244,224,20=?+=≈-= α粒子的质量 g u m m 23220 10128.28186.1295.010026.41-?==-=-=βα 1-4 kg 1的水从C 00升高到C 0100，质量增加了多少？ 答：kg 1的水从C 00升高到C 0100需做功为 J t cm E 510184.41001184.4?=??=?=?。 () kg c E m 12285 21065.4100.310184.4-?=??=?=? 1-5 已知：()();054325239;050786238239238u .U M u .U M == ()() u .U M ;u .U M 045582236043944235236235==
试计算U-239,U-236最后一个中子的结合能。 答：最后一个中子的结合能 ()()()[]M e V .uc .c ,M m ,M ,B n n 774845126023992238922399222==?-+= ()()()[]MeV .uc .c ,M m ,M ,B n n 54556007027023692235922369222==?-+= 也可用书中的质量剩余()A ,Z ?： ()()()()MeV ....,n ,,B n 806457250071830747239922389223992=-+=?-?+?= ()()()()MeV ....,n ,,B n 545644242071891640236922359223692=-+=?-?+?= 其差别是由于数据的新旧和给出的精度不同而引起的。 1-6当质子在球形核里均匀分布时，原子核的库仑能为 RZZeEc024)1(53πε?= Z 为核电荷数，R 为核半径，0r 取m15105.1?×。试计算C13和N13核的库仑能之差。 答：查表带入公式得ΔΕ=2.935MeV 1-8 利用结合能半经验公式，计算U U 239236,最后一个中子的结合能，并与1－5式的结果进行比较。 答：()P sym C S V B A Z A a A Z a A a A a A Z B +??? ??----=--12 312322, 最后一个中子的结合能 ()()()[]2,1,,c A Z M m A Z M A Z S n n -+-= ()()()()[]()()A Z B A Z B c m Z A ZM m m Z A ZM n n n ,1.1,111,12+--?---+--+= ()()1,,--=A Z B A Z B 对U 236，144,236,92===N A Z 代入结合能半经验公式，得到
下学期《物理化学》期末考试综合测试题
2012-2013学年度第一学期《物理化学》期末考试 复习阶段综合测试卷 〖复习建议与说明〗 1. 期末考试卷型：简答题和证明题；判断题；选择题；计算题。 2. 综合测试卷独立必须认真完成；有些内容作为考核要求。 一、思考题 1. Dalton 分压定律的适用条件是什么?Amagat 分体积定律的使用前提是什么? 2. 有一种气体的状态方程为 m pV RT bp =+ (b 为大于零的常数)，试分析这种气体与理想气体有何不同？将这种气体进行真空膨胀，气体的温度会不会下降? 3.气体的临界温度和临界压力是如何定义的? 4.当各种物质都处于临界点时，它们有哪些共同特性? 5.可逆热机的效率最高，在其他条件都相同的前提下，用可逆热机去牵引火车，能否使火车的速度加快? 6. 理想气体的绝热可逆和绝热不可逆过程的功，都可用公式V W C T =?计算，这两种过程所做的功是否一样? 7. 在同温和同压下，一定量氢气和氧气从四种不同的途径生成水：(1)氢气在氧气中燃烧，(2)爆鸣反应，(3)氢氧热爆炸，(4)氢氧燃料电池。在所有反应过程中，保持反应方程式的始态和终态都相同，请问这四种变化途径的热力学能和焓的变化值是否相同? 8. 对处于绝热钢瓶中的气体，进行不可逆压缩，这过程的熵变一定大于零，这种说法对吗? 9. 四个热力学基本公式适用的条件是什么?是否一定要可逆过程? 10. 什么是化学势? 它与偏摩尔量有什么区别? 哪个状态函数既是偏摩尔量，由是化学势? 11.Raoult 定律和Henry 定律的表示式和适用条件分别是什么? 12. 什么是稀溶液的依数性? 稀溶液有哪些依数性?在室温下，物质的量浓度相同的蔗糖溶液与食盐水溶液的渗透压是否相等? 13.溶液的化学势等于溶液中各组分的化学势之和，这样说对不对? 为什么? 14.二组分理想溶液的总蒸气压，一定大于任一组分的蒸气分压，这样说对不对? 为什么? 15. 液态物质混合时，若形成液态混合物，其混合性质的数学表达式分别是怎样的?
核辐射物理电子讲义第一章
核辐射物理及探测学 辐射的定义（R a d i a t i o n）: 以玻或运动粒子的形式向周围空间或物质发射并在其中传播的能量（如声辐射、热辐射、电磁辐射、α辐射、β辐射、中子辐射等）的统称。 通常论及的“辐射”概念是狭义的，它不包括无线电波和射频波等低能电磁辐射，也不包括声辐射和热辐射，而仅是指高能电磁辐射（光辐射）和粒子辐射。这种狭义的“辐射”又称为“射线”。 按照其来源，辐射（射线）可以分为核辐射、原子辐射、宇宙辐射等，又可分为天然辐射、人工辐射等。 按照其荷电情况和粒子性质，辐射（射线）又可分为：带电粒子辐射，如α、p、D、T、±π、±μ、±e等；中性粒 子，如n、ν、?π等；电磁辐射，如γ射线和X射线等。 课程介绍： 核辐射物理及探测学是工程物理系本科生的一门主干专业基础课。本课程要使学生对于核辐射物理学、辐射探测器的原理、性能和应用以及探测辐射的基本理论与方法具有深入明确的了解，并具有创造性地灵活应用的能力。经过后续实验课的学习，学生在辐射探测实验技术方面将进一步获得充分的训练。 核辐射物理及探测学是一门内容非常丰富与科学实验关系极其密切的课程。核辐射物理涉及原子核的基本性质、各种辐射的产生、特征，辐射与物质的相互作用及微观世界的统计概率特性等，是核科学及核工程的基础。辐射探测学是近百年来核科学工作者在实践中发明、发展的探测器与探测方法的归纳和总结。通过课程学习应当培养学生掌握如何从实际出发分析问题、解决问题，以及如何综合应用基础理论和所学的各种知识的思维方法和能力，本课程中讲授的核辐射物理、辐射探测器与探测方法方面的知识，将为学生将来从事核能与核科学科研、生产、管理等工作打下良好的基础。 本课程主要由三部分组成： （1）核辐射物理学。（第一章～第六章）这既是辐射探测的物理基础，又是其他专业课的基础。 22学时 （2）辐射探侧器件与装置的原理、性能和应用。（第七章～第十章）26学时 （3）探测辐射的理论和方法。（第十一章，第十二章）16学时 教科书：《核辐射物理与探测学》（讲义）陈伯显编著 《致电离辐射探测学》（讲义）安继刚编著 参考书：《原子核物理实验方法》复旦,清华,北大合编出版社：原子能出版社 《辐射探测与测量》(美)格伦F.诺尔著出版社：原子能出版社 《N u c l e a r R a d i a t i o n P h y s i c s》 R a l p h E. L a p p a n d H o w a r d L. A n d r e w s, P r e n t i c e-H e l l, I n c, E n d l e w o o d C l i f f s, N e w J e r s e y, 1997.
放射性同位素的检测方法和仪器
放射性同位素的检测方法和仪器 核辐射与物质间的相互作用是核辐射检测方法的物理基础。放射性同位素发出的射线与物质相互作用，会直接或间接地产生电离和激发等效应，利用这些效应，可以探测放射性的存在、放射性同位素的性质和强度。用来记录各种射线的数目，测量射线强度，分析射线能量的仪器统称为检测器。 一．核辐射的检测方法 使用相关核辐射检测仪器是检测核辐射的重要方法，利用物质衰变辐射后的电离、吸收和反射作用并结合α、β和γ射线的特点可以完成多种检测工作。对人体进行核辐射检查，主要先做物理性检测，如果发现检测指标异常，再进行生理性检测。主要采取以下方法： （一）使用核辐射在线测厚仪 核辐射在线测厚仪是利用物质对射线的吸收程度或核辐射散射与物质厚度有关的原理进行工作的。 （二）使用核辐射物位计 不同介质对γ射线的吸收能力是不同的，固体吸收能力最强，液体次之，气体最弱。若核辐射源和被测介质一定，
则被测介质高度与穿过被测介质后的射线强度将被探测器将穿过被测介质的I值检测出来，并通过仪表显示H值。 （三）使用核辐射流量计 测量气体流量时，通常需将敏感元件插在被测气流中，这样会引起压差损失，若气体具有腐蚀性又会损坏敏感元件，应用核辐射测量流量即可避免上述问题。 （四）使用核辐射探伤 放射源放在被测管道内，沿着平行管道焊缝与探测器同步移动。当管道焊缝质量存在问题时，穿过管道的γ射线会产生突变，探测器将接到的信号经过放大，然后送入记录仪记录下来。 二．核辐射的检测仪器 检测核辐射有各种不同的仪器，一般将检测器分为两大类：一是“径迹型”检测器，如照像乳胶、云室、气泡室、火花室、电介质粒子探测器和光色探测器等，它们主要用于高能粒子物理研究领域。二是“信号型”检测器，包括电离计数器，正比计数器，盖革计数管，闪烁计数器，半导体计数器和契伦科夫计数器等，这些信号型检测器在低能核物理、辐射化学、生物学、生物化学和分子生物学以及地质学等领域越来越得到广泛地应用。放射性运输从业人员所使用的检测器基本上属于“信号型”检测器。 “信号型”检测器包括电离型检测器、闪烁检测器和闪
物理化学期末考试试题库
物理化学期末考试试题库 第一章热力学第一定律选择题、热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于（） (A) 单纯状态变化 (B) 相变化 (C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化答案：D 2、关于热和功, 下面的说法中, 不正确的是 (A) 功和热只出现于系统状态变化的过程中, 只存在于系统和环境间的界面上 (B) 只有在封闭系统发生的过程中, 功和热才有明确的意义 (C) 功和热不是能量, 而是能量传递的两种形式, 可称之为被交换的能量 (D) 在封闭系统中发生的过程中, 如果内能不变, 则功和热对系统的影响必互相抵消答案：B 、关于焓的性质, 下列说法中正确的是（） (A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓 (B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律 (C) 系统的焓值等于内能加体积功 (D) 焓的增量只与系统的始末态有关答案：D。因焓是状态函数。、涉及焓的下列说法中正确的是（） (A)
单质的焓值均等于零 (B) 在等温过程中焓变为零 (C) 在绝热可逆过程中焓变为零 (D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化答案：D。因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV)，可以看出若Δ(pV)＜0则ΔH＜ΔU。、下列哪个封闭体系的内能和焓仅是温度的函数（） (A) 理想溶液 (B) 稀溶液 (C) 所有气体 (D) 理想气体答案：D 、与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是（） (A) 标准状态下单质的生成热都规定为零 (B) 化合物的生成热一定不为零 (C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量 (D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值答案：A。按规定，标准态下最稳定单质的生成热为零。、dU=CvdT 及dUm=Cv,mdT适用的条件完整地说应当是（） (A) 等容过程 (B)无化学反应和相变的等容过程 (C) 组成不变的均相系统的等容过程 (D) 无化学反应和相变且不做非体积功的任何等容过程及无反应和相变而且系统内能只与温度有关的非等容过程答案：D 、下列过程中, 系统内能变化不为零的是（） (A)
原子核物理及核辐射探测学第一章-第三章习题参考答案
第一章 习题答案 1-1 当电子的速度为18105.2-?ms 时，它的动能和总能量各为多少？ 答：总能量 () MeV ....c v c m m c E e 924003521511012 2 22 =?? ? ??-= -= =； 动能 () MeV c v c m T e 413.0111 2 2=??? ? ? ?? ?? ?--= 1-2.将α粒子的速度加速至光速的0.95时，α粒子的质量为多少？ 答：α粒子的静止质量 ()()()u M m M m e 0026.44940 .9314,244,224,20=?+ =≈-= α粒子的质量 g u m m 232 2 010128.28186.1295.010026.41-?==-= -= βα 1-4 kg 1的水从C 00升高到C 0100，质量增加了多少？ 答：kg 1的水从C 00升高到C 0100需做功为 J t cm E 510184.41001184.4?=??=?=?。 () kg c E m 122 8 5 21065.4100.310184.4-?=??=?=? 1-5 已知：()();054325239;050786238239238u .U M u .U M ==
( )( ) u .U M ;u .U M 045582236043944235236 235 == 试计算U-239,U-236最后一个中子的结合能。 答：最后一个中子的结合能 ()()()[]MeV .uc .c ,M m ,M ,B n n 774845126023992238922399222==?-+= ()()()[]MeV .uc .c ,M m ,M ,B n n 54556007027023692235922369222==?-+= 也可用书中的质量剩余()A ,Z ?： ()()()()MeV ....,n ,,B n 806457250071830747239922389223992=-+=?-?+?=()()()()MeV ....,n ,,B n 545644242071891640236922359223692=-+=?-?+?= 其差别是由于数据的新旧和给出的精度不同而引起的。 1-6 求C 136和N 13 7核库仑能之差。 答：C 136和N 137核库仑能之差为 ()()?? ?????---?=?3 1011220211453A r Z Z Z Z e E C πε () ??? ? ???????-????? =---311512 2 19 131051566710858410602153...π MeV .J .935210696413=?=- 1-8利用结合能半经验公式，计算U U 239236,最后一个中子的结合能，并与1－5式的结果进行比较。 答：()P sym C S V B A Z A a A Z a A a A a A Z B +?? ? ??----=--12 3 123 22, 最后一个中子的结合能 ()()()[]2,1,,c A Z M m A Z M A Z S n n -+-= ()()()()[]()()A Z B A Z B c m Z A ZM m m Z A ZM n n n ,1.1,111,12+--?---+--+= ()()1,,--=A Z B A Z B
核辐射的检测方法
核辐射的检测方法，指标，仪器，原理和相关的环境标准 核辐射与物质间的相互作用是核辐射检测方法的物理基础。核辐射与物质间的相互作用包括电离作用、核辐射的散射与吸收，利用物质衰变辐射后的电离、吸收和反射作用并结合α、β和γ射线的特点可以完成多种检测工作。 核辐射检测仪器 核辐射监测原理及方法 能够指示、记录和测量核辐射的材料或装置。辐射和核辐射探测器内的物质相互作用而产生某种信息（如电、光脉冲或材料结构的变化），经放大后被记录、分析，以确定粒子的数目、位置、能量、动量、飞行时间、速度、质量等物理量。核辐射探测器是核物理、粒子物理研究及辐射应用中不可缺少的工具和手段。按照记录方式，核辐射探测器大体上分为计数器和径迹室两大类。 计数器以电脉冲的形式记录、分析辐射产生的某种信息。计数器的种类有气体电离探测器、多丝室和漂移室、半导体探测器、闪烁计数器和切伦科夫计数器等。 气体电离探测器通过收集射线在气体中产生的电离电荷来测量核辐射。主要类型有电离室、正比计数器和盖革计数器。它们的结构相似，一般都是具有两个电极的圆筒状容器，充有某种气体，电极间加电压，差别是工作电压范围不同。电离室工作电压较低，直接收集射线在气体中原始产生的离子对。其输出脉冲幅度较小，上升时间较快，可用于辐射剂量测量和能谱测量。正比计数器的工作电压较高，能使在电场中高速运动的原始离子产生更多的离子对，在电极上收集到比原始离子对要多得多的离子对(即气体放大作用)，从而得到较高的输出脉冲。脉冲幅度正比于入射粒子损失的能量，适于作能谱测量。盖革计数器又称盖革-弥勒计数器或G-M计数器，它的工作电压更高，出现多次电离过程，因此输出脉冲的幅度很高，已不再正比于原始电离的离子对数，可以不经放大直接被记录。它只能测量粒子数目而不能测量能量，完成一次脉冲计数的时间较长。 多丝室和漂移室这是正比计数器的变型。既有计数功能，还可以分辨带电粒
物理化学期末考试试题库2017(附答案与解析)汇总
1 第一章热力学第一定律 选择题 1．关于焓的性质, 下列说法中正确的是（） (A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓(B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律 (C) 系统的焓值等于内能加体积功(D) 焓的增量只与系统的始末态有关 答案：D 。因焓是状态函数。 2．涉及焓的下列说法中正确的是（） (A) 单质的焓值均等于零(B) 在等温过程中焓变为零(C) 在绝热可逆过程中焓变为零 (D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 答案：D 。因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV)，可以看出若Δ(pV)＜0则ΔＨ＜ΔＵ。 3．与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是（） (A) 标准状态下单质的生成热都规定为零(B) 化合物的生成热一定不为零(C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量 (D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值 答案：A 。按规定，标准态下最稳定单质的生成热为零。 4．下面的说法符合热力学第一定律的是（） (A) 在一完全绝热且边界为刚性的密闭容器中发生化学反应时,其内能一定变化 (B) 在无功过程中, 内能变化等于过程热, 这表明内能增量不一定与热力学过程无关 (C)封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时, 系统所做的功与途径无关 (D) 气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中, 其内能的变化值与过程完成的方式无关 答案：C 。因绝热时ΔＵ＝Q ＋W ＝W 。（A ）中无热交换、无体积功故ΔＵ＝Q ＋W ＝0。（B ）在无功过程中ΔＵ＝Q ，说明始末态相同热有定值，并不说明内能的变化与过程有关。（D ）中若气体绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀所做的功显然是不同的，故ΔＵ亦是不同的。这与内能为状态函数的性质并不矛盾，因从同一始态出发，经绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀不可能到达同一终态。 5．关于节流膨胀, 下列说法正确的是 (A)节流膨胀是绝热可逆过程(B)节流膨胀中系统的内能变化(C)节流膨胀中系统的焓值改变(D)节流过程中多孔 塞两边的压力不断变化 答案：B 6．在实际气体的节流膨胀过程中，哪一组描述是正确的: （A ）Q >0, H ＝0, p < 0 （B ）Q ＝0, H <0, p >0 （C ）Q ＝0, H ＝0, p <0 （D ）Q <0, H ＝0, p <0 答案：C 。节流膨胀过程恒焓绝热且压力降低。 7．系统经一个循环后，ΔＨ、ΔＵ、Q 、W 是否皆等于零？ 答：否。其中H 和U 为状态函数，系统恢复至原态后其值复原，即ΔＨ＝0、ΔＵ＝0。而热与功是与途径有关的函数，一般不会正好抵消而复原，除非在特定条件下，例如可逆绝热膨胀后又可逆绝热压缩回至原态，或可逆恒 温膨胀后又可逆恒温压缩回至原态等。 1. 在温度T 、容积V 都恒定的容器中，含有A 和B 两种理想气体，它们的物质的量、分压和分体积分别为nA ，pA ，VA 和nB ，pB ，VB ，设容器中的总压为p 。试判断下列公式中哪个是正确的（）。 （A ）A A p V n RT （B ）B A B ()pV n n RT （C ）A A A p V n RT （D ）B B B p V n RT 答：（A ）只有（A ）符合Dalton 分压定律。 4. 真实气体液化的必要条件是（）。 （A ）压力大于C p （B ）温度低于C T （C ）体积等于m,C V （D ）同时升高温度和压力 答：（B ）C T 是能使气体液化的最高温度，温度再高无论加多大压力都无法使气体液化。