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1、輻射探測技術(shù)基礎成都理工大學核自院主講教師:楊佳《輻射探測技術(shù)基礎》課程講授的主要內(nèi)容本課程的理論學時24學時，主要講授內(nèi)容包括：放射性測量的基本知識（4學時）；射線與物質(zhì)相互作用（4學時）；γ射線測量方法（3學時）；核輻射測量的統(tǒng)計誤差和數(shù)據(jù)處理（4學時）；帶電粒子測量方法（6學時）；核輻射測量單位及核輻射防護（3學時）；第三章核輻射測量單位及核輻射防護§3.1核輻射測量常用單位§3.2放射源與標準模型§3.3核輻射防護第一節(jié)核輻射測量常用單位為了度量放射性物質(zhì)的量或其輻射量，需要有統(tǒng)一單位，從原則
2、上講，完全可以用克或原子數(shù)作為單位來度量放射性物質(zhì)的量，用庫侖為單位來度量輻射能。但由于放射性物質(zhì)具有衰變的特點，而且有些放射性物質(zhì)的半衰期極短，甚至在稱量過程中這些放射性物質(zhì)的量也在逐漸變少，所以不能完全用克、原子數(shù)等單位來準確地度量這些放射性物質(zhì)的量。要求引入一些專門的單位來表示放射性物質(zhì)的量及其輻射量。3.1.1放射性物質(zhì)的重量、活度單位3.1.2放射性物質(zhì)的含量單位3.1.3放射性輻射的物理量和單位3.1.4點源?輻射照射量率的計算3.1.1放射性物質(zhì)的重量、活度單位一、放射性物質(zhì)的重量單位放
3、射性物質(zhì)的重量（常將重量和質(zhì)量稱呼一致）單位——克，千克適用對象：長壽核素。例鈾、釷等。原因：長壽核素可以用稱量法測量。由于它們的衰變期比較長，用精密的天平就可以稱出它們的重量。注意事項：短壽核素不能用稱量法定量，即無法用重量單位來度量。原因？對于那些半衰期極短的放射性核素（短壽核素），因其衰變很快，并且無法將它們提取到化學純度來供測量，此外它們的量往往是極微小的，以致最精密的天平也無法稱出其量。因此無法用稱量法來確定其量，必須采用測量其放射性衰變率等方法來度量。二、放射性物質(zhì)的活度單位法定單位：貝可
4、勒爾（Bq）Becquerel(國際單位)由于放射性核素具有衰變特性，因此可以用單位時間內(nèi)核素衰變的次數(shù)來描述核素的衰變量。適用對象：短壽和長壽核素。1、放射性活度（ACTIVITY）定義：在單位時間內(nèi)發(fā)生衰變的原子核數(shù)目，稱為放射性活度A(t)，也稱為衰變率，表征放射源的強弱。放射性活度的精確定義——在給定時刻，處于特定能態(tài)的一定量放射性核素在時間間隔dt內(nèi)發(fā)生自發(fā)核衰變或躍遷的期望值。定義t=0時的放射性活度為A(0)：則：放射性活度是指單位時間發(fā)生衰變的原子核數(shù)目，而不是放射源發(fā)出的粒子數(shù)目。放
5、射源發(fā)出放射性粒子的多少，不僅與核衰變數(shù)有關，而且和核衰變的具體情況直接相關。一般情況，核衰變率數(shù)不等于發(fā)出粒子數(shù)。放射性活度和放射性原子核的數(shù)目具有同樣的指數(shù)衰減規(guī)律。物質(zhì)中放射性核的多少并不能完全反映出放射性的強弱?；疃却蟊仨殱M足N和?都大。人們更關心放射性活度的大小。對放射性活度的理解：放射性活度與射線強度的區(qū)別：射線強度：放射源在單位時間內(nèi)放出某種射線的個數(shù)。放射性活度：指單位時間內(nèi)發(fā)生衰變的原子核數(shù)目。如果某放射源一次衰變只放出一個粒子，則該源的射線強度與放射性活度在數(shù)值上是相等的。對大多數(shù)
6、放射源，一次衰變往往會放出若干個粒子，因此其放射性活度與射線強度的數(shù)值是不相等的。例：32P的一次衰變只放出一個β粒子，則32P的射線強度與放射性活度在數(shù)值上相等。例：60Co源的一次衰變放出2個γ光子，因此60Co源的γ射線強度值是放射性活度值的2倍。例如137Cs，每發(fā)生100次衰變，發(fā)出的粒子數(shù)有：最大能量為1.17MeV的?粒子5個；最大能量為512keV的?粒子95個；能量為662keV的?粒子85個；能量約為662keV的內(nèi)轉(zhuǎn)換電子10個；還有特征X射線等。30.17y0661.662.5
7、5m661.66?85.0%e9.6%11/2?3/2?7/2?0=1173.2?0.9keV??511.694.6%??1173.25.4%實例：說明：放射性活度與放射源發(fā)出的粒子數(shù)目、射線強度是完全不同的概念（核衰變數(shù)不等于放出粒子數(shù)），要注意區(qū)分。核素具有多種分支衰變的活度：第i種分支衰變的部分放射性活度：式中，為第i種分支衰變的衰變常數(shù)；為該核素的總衰變常數(shù)。核素的總放射性活度：注意：部分放射性活度隨時間是按衰減而不是按衰減的。（原因：任何放射性活度隨時間的衰減都是由于原子核數(shù)N的減少，而N減
8、少是所有分支衰變的總結(jié)果。）衰變的分支比Ri：第i種分支衰變的部分放射性活度與總放射性活度之比?？梢姡翰糠址派湫曰疃仍谌魏螘r候都是與總放射性活度成正比的。2、放射性活度單位放射性物質(zhì)的質(zhì)量多少不能反映出放射性的大?。河行┓派湫詮姷奈镔|(zhì)，其質(zhì)量不一定多；而放射性弱的物質(zhì)，其質(zhì)量不一定少。衡量放射性物質(zhì)的多少通常不用質(zhì)量單位，而是采用放射性物質(zhì)的放射性活度（即單位時間內(nèi)發(fā)生衰變的原子核數(shù)）來表征。歷史上，采用Ci(居里)作為放射性活度的單位：Ci的定義：1C
