核技術(shù)應(yīng)用-考試復(fù)習(xí)資料

核技術(shù)及應(yīng)用概述1、核技術(shù)：核技術(shù)是以核物理、核武器物理、輻射物理、放射化學(xué)、輻射化學(xué)和輻射與物質(zhì)相互作用為根底，以加速器、反響堆、核武器裝置、核輻射探測(cè)器和核電子學(xué)為支撐而開展起來(lái)的綜合性現(xiàn)代技術(shù)學(xué)科。2、廣義地說(shuō)，核技術(shù)可分為六大類：核能利用與核武器、核分析技術(shù)、放射性示蹤技術(shù)，輻射照射技術(shù)、核檢測(cè)技術(shù)、核成像技術(shù)。3、核能利用與核武器主要利用的什么原理，其主要應(yīng)用有哪些？答：主要是利用核裂變和核聚變反響釋放出能量的原理，開發(fā)出能源或動(dòng)力裝置和核武器，主要應(yīng)用有：核電站、核潛艇、原子彈、氫彈和中子彈。4、什么是核分析技術(shù)，其特點(diǎn)是什么？答：在痕量元素的含量和分布的分析研究中，利用核探測(cè)技術(shù)、粒子加速技術(shù)和核物理實(shí)驗(yàn)方法的一大類分析測(cè)試技術(shù)，統(tǒng)稱為核分析技術(shù)。特點(diǎn)：1.靈敏度高。比方，可達(dá)百萬(wàn)分之一，即10-6，或記為1ppm；甚至可達(dá)十億分之一，即10-9，或記為1ppb。個(gè)別的靈敏度可能更高。2.準(zhǔn)確。3.快速。4.不破壞樣品。5.樣品用量極少。比方，可以少到微克數(shù)量級(jí)。5、什么示放射性示蹤技術(shù)，有哪幾種示蹤方式答：定義：應(yīng)用放射性同位素對(duì)普通原子或分子加以標(biāo)記，利用高靈敏，無(wú)干擾的放射性測(cè)量技術(shù)研究被標(biāo)記物所顯示的性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，揭示用其他方法不能分辨的內(nèi)在聯(lián)系，此技術(shù)稱放射性同位素示蹤技術(shù)。有三種示蹤方式：1)用示蹤原子標(biāo)記待研究的物質(zhì)，追蹤其化學(xué)變化或在有機(jī)體內(nèi)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。2)將示蹤原子與待研究物質(zhì)完全混合。3)將示蹤原子參加待研究對(duì)象中，然后跟蹤。6、研究植物的光合作用過(guò)程是利用的核技術(shù)的哪個(gè)方面？答：放射性示蹤7、核檢測(cè)技術(shù):是以核輻射與物質(zhì)相互作用原理為根底而產(chǎn)生的輻射測(cè)量方法和儀器。特點(diǎn)：1〕非接觸式測(cè)量；2〕環(huán)境因素影響甚無(wú)；3〕無(wú)破壞性：4〕易于實(shí)現(xiàn)多個(gè)參數(shù)同時(shí)檢測(cè)和自動(dòng)化測(cè)量。8、輻射照射技術(shù)：是利用射線與物質(zhì)的相互作用，將物質(zhì)置于輻射場(chǎng)中，使物質(zhì)的性質(zhì)發(fā)生有利改變的技術(shù)。輻射交聯(lián)的聚乙烯有什么優(yōu)點(diǎn)：熱收縮、耐熱、機(jī)械強(qiáng)度大為提高、耐有機(jī)溶劑、不易被溶解、電絕緣性能很好，且不怕潮濕。9、X射線斷層掃描(XCT)、核磁共振顯像儀(NMR-CT)、正電子發(fā)射顯像儀(PECT)，同位素單光子發(fā)射顯像儀(SPECT)和康普頓散射顯像儀(CST)；10、核醫(yī)學(xué)是當(dāng)今產(chǎn)值最大、開展最快的核輻射設(shè)備。第一篇核技術(shù)根底知識(shí)1、具有確定質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的原子核稱做核素。質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的核素互為同位素。2、結(jié)合能是質(zhì)子和中子結(jié)合構(gòu)成原子核時(shí)所釋放的能量。3、M(1H)=1.007825u,M(n)=1.008665u,M(14N)=14.003074u，14N的比結(jié)合能是多少M(fèi)ev?答：4、M(1H)=1.007825u,M(n)=1.008665u,M(2H)=2.014102u，求氚核的結(jié)合能和比結(jié)合能是多少M(fèi)ev?答：12Mev5、γ衰變特點(diǎn)：〔1〕從原子核中發(fā)射出光子〔2〕常常在a或β衰變后核子從激發(fā)態(tài)退激時(shí)發(fā)生〔3〕產(chǎn)生的射線能量不連續(xù)〔4〕可以通過(guò)測(cè)量光子能量來(lái)鑒定核素種類類別6、半衰期：一定量的某種放射性原子核衰變至原來(lái)的一半所需要的時(shí)間。7、應(yīng)用14C進(jìn)行考古，自然界中為14C/12C×10-12，某生物化石中為14C/12解：t=ln=帶入數(shù)據(jù)推出t=46758年8、高速帶電粒子通過(guò)原子核附近時(shí)，受到原子核庫(kù)侖電場(chǎng)的作用而急劇減速，一局部能量以光子的形式輻射出來(lái)，這種輻射稱為韌致輻射。9、康普頓－吳有訓(xùn)效應(yīng)：當(dāng)光子γ與物質(zhì)原子中的一個(gè)電子發(fā)生彈性相撞時(shí)，將局部能量傳給電子，電子獲得能量后脫離原子而運(yùn)動(dòng)，該電子稱康普頓－吳有訓(xùn)電子，而使物質(zhì)電離。光子本身能量減少又改變了運(yùn)動(dòng)方向。當(dāng)光子的能量為時(shí)，該效應(yīng)比擬明。10、放射性活度：放射性核素在單位時(shí)間(dt)內(nèi)發(fā)生核衰變的數(shù)目(dN)A=dN/dt單位：SI:Becquerel(Bq)1Bq=1s-1居里×1010Bq11、電離輻射的來(lái)源有哪些？答：1)放射性物質(zhì)(人造天然)2)加速器3)反響堆4)宇宙射線5)地球環(huán)境核能利用與核武器1、原子核的比結(jié)合能：原子核的比結(jié)合能是該原子核中每個(gè)核子的平均結(jié)合能ε，也就是該原子核的總結(jié)合能B(Z,A)被質(zhì)量數(shù)A除，即ε＝B(Z,A)／A2、裂變反響堆又哪幾局部組成？答：反響堆由堆芯、冷卻系統(tǒng)、慢化系統(tǒng)、反射層、控制與保護(hù)系統(tǒng)、屏蔽系統(tǒng)、輻射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等組成。3、試述反響堆的分類？答：按能譜分有：由熱能中子和快速中子引起裂變的熱堆和快堆；按冷卻劑分有：輕水堆，即普通水堆〔又分為壓水堆和沸水堆〕、重水堆、氣冷堆和鈉冷堆。按用途分有：〔1〕研究試驗(yàn)堆：是用來(lái)研究中子特性，利用中子對(duì)物理學(xué)、生物學(xué)、輻照防護(hù)學(xué)以及材料學(xué)等方面進(jìn)行研究；〔2〕生產(chǎn)堆，主要是生產(chǎn)新的易裂變的材料鈾-233、钚-239；〔3〕動(dòng)力堆，利用核裂變所產(chǎn)生的熱能廣泛用于艦船的推進(jìn)動(dòng)力和核能發(fā)電。4、說(shuō)明核電站工作原理？答：核電廠用的燃料是鈾。用鈾制成的核燃料在“反響堆”的設(shè)備內(nèi)發(fā)生裂變而產(chǎn)生大量熱能，再用處于高壓力下的水把熱能帶出，在蒸汽發(fā)生器內(nèi)產(chǎn)生蒸汽，蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)帶著發(fā)電機(jī)一起旋轉(zhuǎn)，電就源源不斷地產(chǎn)生出來(lái)，并通過(guò)電網(wǎng)送到四面八方。5、什么是有效增值系數(shù)或再生系數(shù)，什么是臨界狀態(tài)？答：是此代裂變產(chǎn)生的中子總數(shù)與前一代裂變產(chǎn)生的中子總數(shù)的比值。用K表示，K＝1時(shí)為臨界狀態(tài)。第二篇核醫(yī)學(xué)成像技術(shù)和儀器核子醫(yī)學(xué)儀器包括哪些？答：診斷型儀器：X射線透視，X射線攝影，X-CT,SRECT,PET，γ相機(jī)，NMRI。治療型儀器：X射線治療機(jī)，快中子治療儀，X-刀和γ-刀2、國(guó)際規(guī)定，作為表達(dá)組織密度的統(tǒng)一單位CT值的計(jì)算公式是什么？如果水的吸收系數(shù)為1，空氣的吸收系數(shù)為0.0013，空氣的CT值為多少？答：計(jì)算公式：空氣的CT值為：-10003、放射治療的方法有三種：貼敷法、腔內(nèi)照射法和體外照射法。4、列舉三個(gè)γ射線診斷型儀器？答：γ心臟功能儀PETSPECT第三篇核輻射應(yīng)用儀表1、γ密度計(jì)和γ厚度計(jì)都用什么放射源發(fā)射的γ射線？答：137Cs和60Co2、放射性同位素避雷針的避雷原理與富蘭克林避雷針的原理有什么不同？答：不同的是前者依靠放射性同位素發(fā)射的射線使避雷針附近的空氣大量的電離，主動(dòng)地翻開一條與云中電荷相通的電的通路；而富蘭克林避雷針的尖端只能產(chǎn)生少量的離子。3、核輻射應(yīng)用儀表的先進(jìn)性表現(xiàn)在哪些方面？答：〔1〕非接觸式測(cè)量〔2〕環(huán)境因素對(duì)核輻射的來(lái)源無(wú)影響〔3〕實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量〔4〕靜電消除器〔5〕能實(shí)現(xiàn)同時(shí)多個(gè)參量測(cè)量4、說(shuō)出3個(gè)а輻射電離式儀表的應(yīng)用形式？答：靜電消除器煙霧報(bào)警器避雷針5、輻射探傷常用γ源有哪些？答：137Cs、60Co、192Ir、241Am6、氫是快中子的最正確減速劑。7、中子水分計(jì)根據(jù)中子源，被測(cè)物，和探測(cè)器的幾何為之分不可分為：插入式，透射式和散射式三類。8、火災(zāi)報(bào)警器的原理？答：原理：放射性同位素的原子核在無(wú)外界作用下能自發(fā)地發(fā)生衰變，變成另一種原子核，同時(shí)放出α射線、β射線或γ射線等。前兩種射線都帶電，并且具有較高的能量，所以能將空氣電離成正負(fù)離子而逐漸消耗自身的能。由于煙霧進(jìn)入電離空間時(shí)，吸附了某些離子，使離子遷移速度明顯變慢。據(jù)此，就可以做成離子感煙探頭。離子感煙探頭與控制電器裝置相配合，構(gòu)成了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警儀器。第四篇核輻照技術(shù)及應(yīng)用常用輻照源：鈷-60，銫-137,電子加速器，同步輻射輻照劑量〔kGy〕5-10輻照效應(yīng)抑制發(fā)芽殺蟲抑止成熟及霉?fàn)€延長(zhǎng)貨架壽命巴斯德滅菌〔加熱菌〕去污染3、FAO/WHO/IAEA對(duì)輻照食品制定了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：任何食品的輻照，在平均吸收劑量上限為什么情況下，沒有毒理學(xué)危害，也不會(huì)引起特殊的營(yíng)養(yǎng)學(xué)或微生物學(xué)問(wèn)題？答：10kGy4、輻射保藏技術(shù)的優(yōu)越性是什么？答：優(yōu)越性為：〔1〕射穿透能力強(qiáng)〔2〕適用性廣〔3〕輻射處理是一種冷加工技術(shù)〔4〕節(jié)省能量〔5〕無(wú)化學(xué)殘毒〔6〕大大延長(zhǎng)產(chǎn)品的保質(zhì)期？5、醫(yī)療用品消毒滅菌的特點(diǎn)是什么？答：特點(diǎn):〔1〕射穿透能力強(qiáng)〔2〕適用性廣〔3〕輻射處理是一種冷加工技術(shù)〔4〕節(jié)省能量〔5〕無(wú)化學(xué)殘毒〔6〕大大延長(zhǎng)產(chǎn)品的保質(zhì)期第五篇放射性示蹤技術(shù)及應(yīng)用1、放射性核素的來(lái)源主要有哪些？答：(1)反響堆生產(chǎn)〔2〕加速器產(chǎn)生〔3〕母牛法2、放射性示蹤劑的選擇要考慮哪些因素？答：〔1〕放射性半衰期〔2〕放射性比活度〔3〕輻射類型和能量〔4〕放射性核素的純度〔5〕放射性核素的毒性〔6〕示蹤劑的生物半衰期3、許多標(biāo)記化合物都是以什么為根底制取的？答：14C和3H4、迄今,作為商品出售的放射性標(biāo)記化合物已達(dá)約多少種,其中,14C標(biāo)記化合物約多少多種,3H約多少答：1000；600；3005、放射性示蹤技術(shù)的特點(diǎn)？答：〔1〕靈敏度高〔2〕放射性比活度〔3〕測(cè)量簡(jiǎn)便、易分辨〔4〕符合生理?xiàng)l件〔5〕能定位6、以什么標(biāo)記的核藥物幾乎占臨床所用的放射性藥物的80%以上？答：99Tcm7、如下圖,0點(diǎn)為釷射氣220Rn釋放點(diǎn),,小閃爍室a和b的容積為均為Vc，探測(cè)效率均為ε，計(jì)數(shù)率分別為CPMa和CPMb,2點(diǎn)至3點(diǎn)之間(包含可調(diào)容器)的容積為Vk，220Rn的衰變常數(shù)為λ，設(shè)氣體的流動(dòng)是穩(wěn)定層流狀態(tài)，請(qǐng)推導(dǎo)管道流量Q測(cè)量的表達(dá)式？〔10分〕解：各點(diǎn)濃度為：220Rn在小閃爍室a和b中的衰變率為：ThA(216Po)的半衰期秒)很短，可以認(rèn)為220Rn連續(xù)發(fā)射2個(gè)α粒子，那么小閃爍室a和小閃爍室b測(cè)到的α計(jì)數(shù)率為：小閃爍室a和小閃爍室b測(cè)到的α計(jì)數(shù)率比值為：所以氣體流量8、工業(yè)中流率測(cè)量常用方法是什么？其優(yōu)點(diǎn)是什么？答：常用方法：放射性示蹤技術(shù)；優(yōu)點(diǎn)：測(cè)量準(zhǔn)確度與速度分布無(wú)關(guān)9、考古學(xué)家某動(dòng)物化石，設(shè)同地質(zhì)層中之長(zhǎng)石內(nèi)，鉀于氬之比例為90:10，鉀衰變成氬的半衰期為×109年，請(qǐng)由此推算該動(dòng)物距今多少年？解：由于λ=ln2/T1/2所以×109÷ln2)×ln(1+10/90)=1.9411×108(年)由此可知該動(dòng)物距今1.9411×108年。10、放射分析化學(xué)方法有哪些？答：〔1〕同位素稀釋法〔2〕放射分析法第六篇〔1〕活化分析技術(shù)1、核分析：利用核輻射粒子與物質(zhì)的原子或原子核相互作用，采用核物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)獲得可觀測(cè)信息，分析研究物質(zhì)材料成分和結(jié)構(gòu)的方法。分類：1〕活化分析中子活化分析帶電粒子活化分析2〕離子束分析盧瑟福背散射分析溝道技術(shù)分析核反響分析粒子誘發(fā)x熒光分析3〕核效應(yīng)分析穆斯堡爾效應(yīng)分析正電子淹滅技術(shù)擾動(dòng)角關(guān)聯(lián)核磁共振4〕超靈敏質(zhì)譜分析2、中子探測(cè)的主要方法有哪些？答：反響法：產(chǎn)生帶電粒子，對(duì)物質(zhì)產(chǎn)生電離；核反沖法：中子與核彈性碰撞，反沖核能量耗于電離；核裂變法：裂變碎片能量耗于電離，產(chǎn)生脈沖；激活探測(cè)法:中子照射物質(zhì),使其局部變?yōu)榉派湫栽亍?、什么是〔n,γ〕中子活化分析，分哪幾步？答：定義：用中子照射穩(wěn)定核素，穩(wěn)定核素吸收中子變成放射性核素，發(fā)射γ射線，測(cè)量γ射線的能量和強(qiáng)度可以得知原來(lái)穩(wěn)定核素的元素名稱和含量。步驟：1〕樣品2〕輻照3〕放射性測(cè)量4〕結(jié)果評(píng)價(jià)4、中子活化的中子源主要有哪幾類？答:主要有：?同位素中子源?加速器中子源?反響堆中子源5、有一樣品,用14MeV快中子做活化分析,通過(guò)16O(n,p)16N(=0.09b)反響,分析其中的16O,但樣品中含有19F,亦可通過(guò)19F(n,)16N(=0.057b)生成16N,同時(shí)知道19F還可以通過(guò)19F(n,p)19O(=0.02b)生成19O。實(shí)驗(yàn)中照射樣品300s,冷卻10s，測(cè)16N〔T1/2〕1754KeV的射線〔分支比為，內(nèi)轉(zhuǎn)換系數(shù)為〕60s，得16N峰面積記數(shù)為1985，再測(cè)量19O〔T1/2=30s〕1356KeV的射線〔分支比為，內(nèi)轉(zhuǎn)換系數(shù)為〕60s，得峰面積記數(shù)為1054。現(xiàn)中子通量密度為5109中子/cm2*s,探測(cè)器效率為，19F豐度100%，16O豐度99.7%解：16O→16N和19F→16N的1619F→19O的19由19O計(jì)數(shù)求得19F含量，從而求出19F對(duì)16N計(jì)數(shù)的奉獻(xiàn)，從16N計(jì)數(shù)1985中減去19F對(duì)16N計(jì)數(shù)的奉獻(xiàn)，那么是由16O生成的16N的計(jì)數(shù)，從而可以求出16O的含量，由公式帶入相關(guān)的數(shù)據(jù)可求出WF×10-4克×10-4克19F生成的16O計(jì)數(shù)N=帶入數(shù)據(jù)得N=9821985-982=1003那么16O含量WO帶入相關(guān)數(shù)據(jù)得出為：WO×10-46、中子活化分析中的初級(jí)干擾反響如何排除？答：樣品的元素別離用純熱中子，增大〔n,γ〕反響由反響閾能改變中子能量通過(guò)另外的核反響，測(cè)定干擾元素含量(2)帶電粒子活化分析1、具有一定能量的帶電粒子于物質(zhì)中的原子核發(fā)生核反響時(shí)，如果反響的剩余核是放射性核素，那么測(cè)量這放射性核素的半衰期和活度，就可以確定樣品中被分析元素的種類和含量。這種元素分析方法稱為帶電粒子活化分析〔記為CPAA〕。2、怎么解決不同元素經(jīng)照射后生成相同放射性核素，發(fā)射的γ射線能量相同〔β＋衰變核素〕的干擾？答：根據(jù)半衰期，增加輻照后的冷照時(shí)間t.3、帶電粒子活化分析中，用反響分析11B(p,n)11C元素時(shí)，存在著干擾反響14N(p,n)11答：需根據(jù)閾能，改變?nèi)肷淞Ｗ拥哪芰縼?lái)消除。離子束分析〔1〕離子束分析方法的優(yōu)缺點(diǎn)？答：優(yōu)點(diǎn)：靈敏度高、分析時(shí)間短、不破壞樣品、分析范圍廣和取樣量少等優(yōu)點(diǎn)，因此特別適用于痕量元素的分析缺點(diǎn)：設(shè)備復(fù)雜、本錢較高2、RBS分析中有三個(gè)根本點(diǎn)，分別是什么？答：〔1〕運(yùn)動(dòng)學(xué)因子—質(zhì)量分析〔2〕背散射微分截面—含量分析〔3〕能損因子—深度分析3、常選用2-3Mev的He做RBS的原因？答：1)此E范圍內(nèi)，不會(huì)有核共振2)散射截面遵循盧瑟福公式3)探測(cè)器對(duì)4He+的能量分辨好4)4He+離子的數(shù)據(jù)比擬齊全，便于數(shù)據(jù)分析5)計(jì)算化合物樣品中能損的布拉格法那么，在這能區(qū)也適用6)對(duì)大多數(shù)小型加速器，很容易提供4He離子束，且能量多數(shù)在2Mev左右4、背散射分析對(duì)輕〔輕，重〕元素基體樣品中的重〔輕，重〕元素雜質(zhì)有較高的分析靈敏度。5、在玻璃碳基體上，用真空噴鍍法鍍上一層10nm厚的Au〔M=197〕元素，以4MeV的粒子入射，假設(shè)在入射和出射路徑上的能損均為10KeV，在散射角為170度方向放置一探測(cè)器，那么在道寬為1.6KeV的多道譜儀中背散射譜中Au峰的寬度是多少?解E1=E0×k=4×E2=(4-0.01)×=3.6708Mev△E=E1-E2=3.69Mev-3.6708Mev≈12道離子束分析(2)1、離子束分析方法的優(yōu)缺點(diǎn)？答：〔1〕同步輻射激發(fā)〔2〕放射性同位素激發(fā)〔3〕光子激發(fā)〔4〕電子激發(fā)〔5〕離子激發(fā)2、何謂X射線熒光分析？答：確定物質(zhì)中微量元素的種類和含量的一種方法。它用外界輻射激發(fā)待分析樣品中的原子，使原子發(fā)出標(biāo)識(shí)X射線〔熒光〕，通過(guò)測(cè)量這些標(biāo)識(shí)X射線的能量和強(qiáng)度來(lái)確定物質(zhì)中微量元素的種類和含量。3、X射線熒光分析根據(jù)激發(fā)源的不同，可分成哪幾類？答：〔1〕帶電粒子激發(fā)X熒光分析〔2〕電磁輻射激發(fā)X熒光分析〔3〕電子激發(fā)X熒光分析4、粒子誘發(fā)X射線熒光分析〔PIXE〕有哪些干擾問(wèn)題？答:〔1〕入射粒子的韌致輻射的干擾〔2〕γ射線的康普頓散射的干擾〔3〕二次電子韌致輻射的干擾5、PIXE定量分析的制靶方法有哪些？答：灰化法；硝化法；蒸發(fā)枯燥法；化學(xué)提取法等6、γ射線來(lái)自于什么躍遷，X射線來(lái)自什么躍遷，由此可見光射線來(lái)自于什么躍遷?答：核內(nèi)；內(nèi)層電子；外層電子離子束分析(3)1、核反響分析：利用核反響測(cè)定樣品表層的含量及深度分布的一種分析方法。用帶電粒子、中子和γ射線都可以引起核反響，在核反響分析中通常利用加速器產(chǎn)生的具有一定能量的離子束轟擊樣品，離子同樣品中待分析的核發(fā)生核反響，測(cè)量反響過(guò)程中瞬發(fā)放出的反響產(chǎn)物(出射粒子)，就可以實(shí)現(xiàn)元素定量分析。核反響分析分類：(i)帶電粒子活化分析(ii)瞬發(fā)輻射分析(PRA)(iii)共振反響分析2、入射粒子和靶和發(fā)生核反響的條件是兩者的相對(duì)動(dòng)能必須滿足：3、定義：入射粒子在靶中引起的核反響數(shù)與入射粒子數(shù)之比。即一個(gè)入射粒子在靶中引起核反響的幾率稱為核反響的產(chǎn)額產(chǎn)額與截面的關(guān)系：截面大產(chǎn)額高。他們的不同之處在于，截面僅僅與反響本身有關(guān)，而與靶的狀態(tài)無(wú)關(guān)，即靶核的多少，截面都相同。產(chǎn)額除了與截面有關(guān)外，還與靶核的多少及物理狀態(tài)有關(guān)。在核反響分析方法中，為了能定量的測(cè)量，產(chǎn)額是一個(gè)很重要的量。4、一種煤灰分儀所用的2種放射源是241Am和60Co，假設(shè)皮帶空載時(shí)探測(cè)器輸出的241Am的信號(hào)是I0ˊ，輸出的60Co的信號(hào)是I0"，Iˊ是有煤時(shí)探測(cè)器輸出的241Am的信號(hào)，I"是有煤時(shí)探測(cè)器輸出的60Co的信號(hào)，μm是碳的質(zhì)量吸收系數(shù)，μw是所要測(cè)的元素或化合物〔灰分〕的質(zhì)量吸收系數(shù)，并且假設(shè)在中能區(qū)質(zhì)量吸收系數(shù)與材料原子序數(shù)無(wú)關(guān)，請(qǐng)推導(dǎo)煤灰分含量的表達(dá)式。解：重質(zhì)量吸收系數(shù)ut=uw×cw+um×cm其中cw為灰分含量，cm為碳的含量cw+cm=1所以u(píng)t=uw×cw+um×〔1-cw〕(1)對(duì)對(duì)令由〔1〕式可得：；推出：整理可得：考慮到中能區(qū)質(zhì)量吸收系數(shù)與原子序數(shù)無(wú)關(guān)有：所以－/(－)核效應(yīng)分析〔1〕―穆斯鮑爾效應(yīng)分析1、穆斯鮑爾效應(yīng)常見的應(yīng)用方面有哪些？答：核物理；固體物理；化學(xué)領(lǐng)域；生物領(lǐng)域；考古，環(huán)境2、穆斯鮑爾實(shí)驗(yàn)設(shè)備一般應(yīng)包括哪幾局部？答:〔1〕穆斯堡爾源〔2〕驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)〔3〕吸收體〔4〕探測(cè)器和其他附屬設(shè)備3、在透射式穆斯堡爾實(shí)驗(yàn)中，對(duì)于57Fe的的射線，四極分裂造成的E=810-8eV，求其對(duì)應(yīng)的穆斯堡爾源運(yùn)動(dòng)速度？解：由△E=Eγ×v/c所以v=△E×c/Eγ=810-8×3×108×103)×10-34、光子能量與原子能級(jí)躍遷所發(fā)出光子能量的有什么區(qū)別？答：前者在keV到幾十MeV之間,而后者在eV到keV范圍內(nèi)。核效應(yīng)分析〔2〕―正電子湮沒技術(shù)1、正電子的來(lái)源：放射性核素的正β+衰變；宇宙射線中的正電子2、正電子進(jìn)入物質(zhì)在短時(shí)間內(nèi)迅速慢化到熱能區(qū),同周圍媒質(zhì)中的電子相遇而湮沒。正電子與電子相遇，兩者同時(shí)消失而產(chǎn)生γ射線的