核物理实验方法习题及答案yanxinzaofortran 联系客服

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9,试判断下列一组测量值中,有无需要舍弃的数据:

1.52,1.46,1.61,1.54,1.55,1.49,1.68,1.46,1.50,1.83

第四五六章习题

1, 简述气体探测器基本原理。 2,简述闪烁探测器基本原理。 3,简述半导体探测器基本原理。

4,图示为气体探测器电压电流曲线划分的五个区域及其主要成因。

5,简述GM计数器主要优点。 6,简述NaI探测器主要优点。 7,简述BGO探测器主要优点。 8,简述高纯锗探测器的主要优缺点。 9,简述如何利用多道分析器测量能谱。

答:射线进入到探测器灵敏体积后,与探测器的探测介质发生各种不同的相互作用而损失能量。这种能量会在不同探测器的不同机制作用下转化为电脉冲信号,并且电脉冲信号的脉冲幅度与射线的能量呈特定的函数关系。多道分析器将不同的电压值的事件存储到不同的道址对应的存储器上,这样道址就与射线能量有了特定的函数关系,对道指进行能量刻度后,绘制道指-计数曲线即为相应能谱。 10,能量分辨率定义。 11,本征探测效率定义。 12,简述能量刻度方法。 13,探测器分辨时间定义。

14,简述探测器分辨时间测量方法。 答:双源法

15,请说明右图中各个峰的名称及其成因,。

16,图示为电离室脉冲图,问电子脉冲宽度大约是离子脉冲宽度的多少倍?原因是什么?

答:脉冲的变化率取决于漂移速率。电子的漂移速度约比正离子大三个数量级,这就决定了脉冲电离室最终的脉冲时间由离子决定,而脉冲前沿主要由电子贡献,脉冲后沿主要由离子贡献。

17,一个电离室的平均电离能为30eV,用其测量10MeV的α粒子能量。如果每1000对电子离子对能够形成1μV的初级电压信号,为了使这个α射线的能量处在8192道1000道位置上,问脉冲放大器的放大倍数为多少?(设8192道多道分析器的工作电压为5V~10V) 解:设道址n对应的信号电压为V则有

V?1010?5?

n?81928192?1道址电压关系为

V?10?6.104?10?4(n?8192)

1000道对应的电压为

Vn?10?6.104?10?4(1000?8192)?5.61V

10MeV的α粒子产生的电子离子对数目为N?10MeV?3.3333?105

30eV3.3333?105产生初级电压为:Vi??333.33μV -11000μV放大倍数为:

Vn5.61V??1.68?104倍 Vi333.33μV18,设源单位时间进入到探头灵敏体积内的粒子数为n0,探测器实测计数率为n,1,假设探测效率为100%,求探测器的分辨时间τ。2,如果认为分辨时间为0,求探测效率。 解:n0-n= n0*n*τ则有

??n0?n

n0*nn n0探测效率为:??

19,设天然本底为nb,源A的计数为nA+nb,源B的计数为nB+nb,两个源的合计数为nA+nB+nb,探测器实测相应数据分别为nb0,n1,n2,n3,不考虑探测效率,求分辨时间τ。

解:nb=nb0(1+nb0τ)≈nb0 nA+nb=n1(1+n1τ) nB+nb=n2(1+n2τ) nA+ nB +nb=n3(1+n3τ) 解方程得到??

20,已知G-M计数管的寿命为108,现要求对大麦哲伦星云方向的宇宙射线进行实时强度监测,其平均计数率约为10s-1,问这个计数管能用多少年?

n3?nb0?n1?n2 222n1?n2?n3第七章 核物理中的符合方法

1,什么是符合方法?

2,什么是真符合,什么是偶然符合? 3,反符合与延迟符合的概念?

4,利用反符合降低康普顿平台的基本原理。

5,两个探头对分别独立的放射源进行监测,得到第一个探头的计数率为100s-1,第二个探头的计数率为150s-1,测得两个探头的符合计数率为81h-1,估算这套符合系统的符合分辨时间。

解:Nh=2*n1*n2* τ

第八章 αβ源活度测量

1,α源测量需要注意的问题。 2,β射线测量的主要困难有哪些。

第九章 带电粒子能谱测量 1,磁谱仪的主要优点

第十章 γ射线和能量测量

1,γ射线探测的主要性能指标有哪些? 2,简述什么是峰总比与峰康比?

3,对特定能量的γ射线测量其能谱,能谱中可能有哪些峰存在?这些峰是如何形成的? 4,什么是探测器的本征探测效率?

5,用碘化钠闪烁谱仪观测60Co的两条级联γ射线1.17MeV和1.33MeV,在能谱中可能会出现哪些峰?其能量分别是多少? 第十一章 中子探测技术 1,中子探测基本原理

2,什么是中子密度和中子通量密度?

3,中子活化方法测量中子通量密度的基本过程? 4,中子活化方法测量中子通量密度的主要优点是什么?