一门十分活跃的核分析技术_加速器质谱AMS最新进展

超高灵敏加速器质谱技术及应用进展姜山【摘要】加速器质谱(AMS)诞生于20世纪70年代末,是一种基于加速器和离子探测器的高能质谱,其克服了传统质谱存在的分子本底、同量异位素本底干扰的限制,对同位素丰度测量灵敏度从传统质谱的10-8提高至10-15量级.目前,AMS仪器研发向更加小型化、更高灵敏度方向发展.仪器小型化是在保持测量丰度灵敏度(10-15)的前提下,使AMS仪器与传统MS仪器的体积相似,且可以实现现场在线测量;超高灵敏度是使测量的丰度灵敏度从目前的10-15提高至10-16～10-17.由于仪器小型化和高灵敏度的发展趋势,AMS的应用范围不断扩大,涉及核科学、核能与核安全、环境与资源、生物医学、考古、地质和材料科学等领域.本文综述了近年来AMS技术及其应用进展情况,并对该技术的发展前景进行了展望.【期刊名称】《质谱学报》【年(卷),期】2019(040)005【总页数】15页(P401-415)【关键词】加速器质谱(AMS);进展;应用;综述【作者】姜山【作者单位】启先核科技有限公司,北京 102413;中国原子能科学研究院,北京102413【正文语种】中文【中图分类】O657.6320世纪70年代末诞生的加速器质谱(accelerator mass spectrometry, AMS)[1-2]是一种基于加速器和离子探测器的高能质谱，其克服了传统质谱的分子本底和同量异位素本底干扰的限制，具有极高的同位素丰度灵敏度(可达10-15)，且样品用量少(ng量级)、测量时间短。

因此，AMS为地质、海洋、考古、环境等许多学科研究的深入发展提供了一种强有力的测试手段。

AMS的发展可以追溯到1939年，Alvarez等[3]利用回旋加速器测定自然界中3He。

之后的近40年中，由于重粒子探测技术和加速器束流品质等条件的限制，一直没有开展关于AMS的研究。

随着地质学、考古学等对14C、10Be等长寿命宇宙成因核素测量需求的不断增强，为解决衰变计数方法和普通质谱测量方法测量灵敏度不够高的问题，1977年，Stephenson等[4]提出用回旋加速器探测14C、10Be等长寿命放射性核素。

质谱技术研究进展一、概述作为现代分析科学的重要支柱之一，其发展历程源远流长且充满创新。

自1912年英国物理学家Joseph John Thomson成功研制出世界上第一台质谱仪以来，质谱技术已经走过了一个多世纪的历程。

在这段时间里，质谱技术不断突破和创新，从最初的同位素分析，到后来的有机物质分析，再到生物质谱的飞速发展，其应用领域也在不断拓宽。

随着科技的进步，质谱技术已经从一种单一的分析手段，发展成为一种集成化、智能化的现代分析技术。

现代的质谱仪不仅具有高灵敏度、高分辨率和高准确度的特点，而且能够与多种前处理技术和分离技术相结合，形成一系列高效、快速的分析方法。

这些方法的出现，极大地推动了质谱技术在化学、生物、医药、环境、材料科学等领域的广泛应用。

在生物质谱领域，质谱技术已经成为蛋白质组学中分析与鉴定肽和蛋白质的最重要的手段。

通过对蛋白质序列的精确分析，质谱技术为揭示生命的奥秘提供了有力的工具。

质谱技术也在信号传导、活性氧信号传导、细胞凋亡等领域取得了突破性的进展，为生命科学的研究提供了新的视角。

质谱技术还在色谱质谱联用技术方面取得了显著的发展。

色谱质谱联用技术充分发挥了色谱的高分离能力和质谱的鉴别能力，为复杂混合物的分析和鉴定提供了强有力的支持。

这种技术的出现，使得质谱技术的应用范围更加广泛，也为许多科学问题的解决提供了有效的手段。

随着科技的不断进步和应用的不断深化，质谱技术将继续保持其旺盛的生命力，并在更多领域发挥重要作用。

我们期待质谱技术能够在未来带来更多的突破和创新，为人类社会的发展做出更大的贡献。

1. 质谱技术的基本概念与原理作为五大谱图（光电色核磁质谱）之一，是一种广泛应用于各个学科领域的专业技术，其核心在于通过制备、分离和检测气相离子来识别化合物。

这种技术不仅为化学、生物学、医学等领域的研究提供了强有力的工具，更在推动科技进步、解决实际应用问题中发挥着不可替代的作用。

质谱技术的基本原理可以概括为：将被测物质电离，形成带电离子，随后根据离子的质荷比（质量与电荷的比值）将其分离，并测量各种离子峰的强度。

第35卷第1期 2018年3月世界核地质科学World Nuclear GeoscienceVol.35 No.1Mar. 2018DOI: 10.3969/j.issn.1672-0636.2018.01.009加速器质谱(A M S)测量结果与放射性活度浓度的单位换算保莉\宋沁楠\保颖2袁王瑞俊\杨宇轩1(1.中国辐射防护研究院，太原030006; 2.嘉峪关市酒钢三中，甘肃嘉峪关735100)[摘要]随着科技的发展，加速器质谱技术(AMS)越来越多的应用于辐射环境监测领域，AM S的 测量结果通常以同位素原子数之比的方式为单位，而在辐射环境监测领域，多以放射性活度〈Bq〉形式给出最终结果，它们之间结果的换算就显得尤为重要。

从不同方法测量结果的定义出发，尤其是l4C断代领域常见的单位pMC，推算AMS测量结果与放射性活度的换算公式。

该方法能用于辐射环境监测领域的数据参考，同时对环境监测方法的评估有一定价值。

[关键词]加速器质谱；单位换算；pMC;放射性活度[中图分类号]P631.6+3 [文献标志码]A[文章编号]1672-0636(2018)01-0060-03Unit conversion of AMS measurement results to radioactivityBAO Li1, SONG Qinnan1, BAO Ying2, WANG Ruijun1, YANG Yuxuan1(1. China Institute for Radiation Protection,Taiyuan030006, China；2.No.3Senior SchoolAttached to JISCO,Jiayuguan,Gansu735100, China)Abstract:With the development of technology,AMS is used more and more radiation environment monitoring field.The unit of AMS measurement results is often isotope atom radio,but Bq is the often used units radiation environment monitoring,so the unit conversion of the two methods are more important.Based on the definition of results from different methods,especially the pMC which is often used in radiocarbon dating,the formula for AMS measurement results to radioactivity was derived,which can be used for data reference in environment monitoring.Key words:AMS曰unit conversion；pMC;radioactivity加速器质谱（AMS,Accelerator Mass Spectrometry)是一种基于加速器和离子探测器 的高灵敏度质谱分析方法，通过对样品中的 原子进行直接测量而得到精确的结果。

2007年10月质谱学报21中国原子能科学研究院的AMS研究进展姜山，何明，胡跃明，袁坚（中国原子能科学研究院，北京 102413）Status of AMS at the China Institute of Atomic EnergyJIANG Shan, HE Ming, HU Y ue-ming, YUAN Jian(China Institute of Atomic Energy, Beijing 102413, China)Abstract: The first accelerator mass spectrometer (AMS) system in China was set up at the China Institute ofAtomic Energy in 1989. In the following years, long-lived nuclides 10Be, 26Al, 36Cl, 41Ca, 79Se and 129I were measured in geology, environment and biology samples. The newly development of the AMS measurements andapplications in recent years were introduced. The current projects include upgrading of AMS injection system forincreasing mass resolution, new particle identification techniques for separation of isobars, development of theAMS measurement methods for 99Tc, 93Zr, 151Sm and 182Hf analyses, and applications in biology, environmentand nuclear astrophysics.Key words: accelerator mass spectrometer; long-lived nuclides; measurement中图分类号：O657.63 文献标识码：A 文章编号：1004-2997（2007）增刊-21-03加速器质谱（accelerator mass spectrometry, 简称AMS）是20世纪70年代末基于粒子加速器技术和离子探测技术发展起来的一种质谱分析技术[1-2]。

加速器质谱(AMS)测量结果与放射性活度浓度的单位换算保莉;宋沁楠;保颖;王瑞俊;杨宇轩【摘要】随着科技的发展,加速器质谱技术(AMS)越来越多的应用于辐射环境监测领域,AMS的测量结果通常以同位素原子数之比的方式为单位,而在辐射环境监测领域,多以放射性活度(Bq)形式给出最终结果,它们之间结果的换算就显得尤为重要.从不同方法测量结果的定义出发,尤其是14C断代领域常见的单位pMC,推算AMS 测量结果与放射性活度的换算公式.该方法能用于辐射环境监测领域的数据参考,同时对环境监测方法的评估有一定价值.【期刊名称】《世界核地质科学》【年(卷),期】2018(035)001【总页数】3页(P60-62)【关键词】加速器质谱;单位换算;pMC;放射性活度【作者】保莉;宋沁楠;保颖;王瑞俊;杨宇轩【作者单位】中国辐射防护研究院,太原 030006;中国辐射防护研究院,太原030006;嘉峪关市酒钢三中,甘肃嘉峪关 735100;中国辐射防护研究院,太原030006;中国辐射防护研究院,太原 030006【正文语种】中文【中图分类】P631.6+3加速器质谱（AMS，Accelerator Mass Spectrometry）是一种基于加速器和离子探测器的高灵敏度质谱分析方法，通过对样品中的原子进行直接测量而得到精确的结果。

AMS技术具有测量灵敏度高（同位素原子数之比可达10-16）、样品用量少（可以到ng量级）、测量时间短等优点［1］。

随着科技的不断进步与发展，AMS装置的发展趋于简单化、小型化和合理化，大型设备昂贵的运行维护费用和样品分析成本也在尽量降低，该技术所分析的核素也由14C发展到10Be、26Al、41Ca、 63Ni、99Tc、 129I、236U、239Pu和240Pu等众多核素，涉及领域从考古学、地球科学等延伸至生命科学、环境科学、放射性药物研究等等。

AMS方法通常以同位素原子数之比的方式给出结果，而在辐射环境监测领域，多以Bq形式给出最终结果。

习题答案核技术及应用概述1、核技术是以核物理、核武器物理、辐射物理、放射化学、辐射化学和辐射与物质相互作用为基础，以加速器、反应堆、核武器装置、核辐射探测器和核电子学为支撑而发展起来的综合性现代技术学科。

2、广义地说，核技术可分为六大类：核能利用与核武器、核分析技术、放射性示踪技术，辐射照射技术、核检测技术、核成像技术。

3、主要是利用核裂变和核聚变反应释放出能量的原理，开发出能源或动力装置和核武器，主要应用有：核电站、核潜艇、原子弹、氢弹和中子弹。

4、在痕量元素的含量和分布的分析研究中，利用核探测技术、粒子加速技术和核物理实验方法的一大类分析测试技术，统称为核分析技术。

特点：1.灵敏度高。

比如，可达百万分之一，即10-6，或记为1ppm；甚至可达十亿分之一，即10-9，或记为1ppb。

个别的灵敏度可能更高。

2.准确。

3.快速。

4.不破坏样品。

5.样品用量极少。

比如，可以少到微克数量级。

5、定义：应用放射性同位素对普通原子或分子加以标记，利用高灵敏，无干扰的放射性测量技术研究被标记物所显示的性质和运动规律，揭示用其他方法不能分辨的内在联系，此技术称放射性同位素示踪技术。

有三种示踪方式：1)用示踪原子标记待研究的物质，追踪其化学变化或在有机体内的运动规律。

2)将示踪原子与待研究物质完全混合。

3)将示踪原子加入待研究对象中，然后跟踪。

6、放射性示踪7、核检测技术: 是以核辐射与物质相互作用原理为基础而产生的辐射测量方法和仪器。

特点：1）非接触式测量；2）环境因素影响甚无；3）无破坏性：4）易于实现多个参数同时检测和自动化测量。

8、辐射照射技术：是利用射线与物质的相互作用，将物质置于辐射场中，使物质的性质发生有利改变的技术。

辐射交联的聚乙烯有什么优点：热收缩、耐热、机械强度大为提高、耐有机溶剂、不易被溶解、电绝缘性能很好，且不怕潮湿。

9、X射线断层扫描(XCT)、核磁共振显像仪(NMR-CT)、正电子发射显像仪(PECT)，同位素单光子发射显像仪(SPECT)和康普顿散射显像仪(CST)；10、核医学是当今产值最大、发展最快的核辐射设备。

加速器质谱技术在元素检测中的应用探讨引言随着科学技术的发展，元素检测在各个领域中扮演着重要的角色。

而加速器质谱技术作为一种快速、准确的元素分析方法，逐渐成为了研究者关注的焦点。

本文将对加速器质谱技术在元素检测中的应用进行探讨，探索其在环境监测、地质研究和食品安全等领域的潜力。

一、加速器质谱技术的基本原理加速器质谱技术（Accelerator Mass Spectrometry，AMS）是一种使用离子加速技术与质谱技术相结合的元素分析方法。

它的基本原理是通过将样品中的原子或分子离子化，然后加速它们到很高的能量，最后通过质谱仪进行质量分析。

相比传统的质谱技术，加速器质谱技术具有高灵敏度、低检出限和无需大量样品的优点，是一种非常强大的工具。

二、加速器质谱技术在环境监测中的应用1. 放射性物质检测加速器质谱技术在环境监测中广泛应用于放射性物质检测。

例如，通过AMS技术可以快速准确地检测放射性核素如三氚、碳-14等，用于监测环境中的核废料排放和放射性物质污染。

2. 痕量元素检测环境中存在痕量元素，如重金属离子，它们对生态系统和人体健康造成潜在威胁。

加速器质谱技术可以直接测量这些痕量元素，具有高灵敏度和低检出限。

例如，通过AMS技术可以检测水体中的镉、铅、汞等重金属离子，用于环境保护和水质监测。

三、加速器质谱技术在地质研究中的应用1. 含矿石矿物分析加速器质谱技术在地质研究中有着广泛的应用，特别是在含矿石矿物分析方面。

通过AMS技术可以准确分析矿石中的稀有元素含量，为矿床勘探和开采提供重要的依据。

例如，通过测量铀同位素比值可以推断矿床的年龄和成因。

2. 地质样品年代测定地质样品的年代测定是地质科学研究中的一个重要课题。

传统的年代测定方法往往需要大量的样品和时间。

而加速器质谱技术的高灵敏度和快速测量速度使其成为一个理想的替代方法。

通过测量含有放射性同位素的样品（如碳-14），可以高精度地测定样品的年代。

四、加速器质谱技术在食品安全中的应用1. 源头追溯食品安全是人们关注的热点问题之一。

加速器质谱仪检测放射性核素有效方式解读加速器质谱仪（Accelerator Mass Spectrometry，简称AMS）是一种高精度、高灵敏度的放射性核素检测方法。

通过AMS技术，可以非常准确地测量样品中微量的放射性核素含量，无论是自然界中就具有的放射性核素，还是人为引入的放射性核素，都可以通过这种方式进行检测。

AMS技术的应用范围非常广泛，可以用于各种不同类型的样品，包括土壤、水体、大气颗粒物、生物体等。

它在环境科学、地质学、考古学、生物医学等领域都发挥着重要的作用。

例如，在环境科学领域，利用AMS技术可以追踪放射性核素的来源和迁移路径，对于研究环境污染和核事故的影响具有重要意义。

相比传统的质谱仪技术，AMS具有许多独特的优点。

首先，AMS可以对微量的放射性核素进行测量，可以达到非常低的检测限。

其次，AMS技术对各种放射性核素具有非常高的选择性，可以准确地分析不同的核素。

而传统的质谱仪技术往往只能检测一种或少数几种核素。

此外，AMS还具有测量速度快、检测结果精确、分析范围广等优点。

AMS技术的工作原理是利用加速器将样品中的放射性核素离子加速到高能量，然后通过质谱仪将这些离子进行分析。

具体而言，AMS主要包括四个步骤：样品制备、加速器加速、离子分析和数据处理。

在样品制备阶段，首先需要将样品处理成可测量的形式，通常是将样品转化成纯净的金属或石墨形式，以便后续的离子加速和分析。

这个步骤非常重要，因为样品的制备质量直接影响到最终的检测结果。

在加速器加速阶段，样品中的核素离子被加速器加速到高能量。

在这个过程中，加速器会对离子进行多次加速和减速，以达到所需的能量范围。

通过控制加速器的参数，可以使得不同质量的核素离子达到所需的能量，从而进行精确的质量分析。

在离子分析阶段，加速后的离子进入质谱仪。

质谱仪会对离子进行质量分析，根据离子的质量和相对丰度进行测量。

与传统的质谱仪技术不同，AMS技术可以同时测量多个不同质量的核素离子，从而提高了测量的效率和准确性。

加速器质谱测量原理加速器质谱（Accelerator Mass Spectrometry，AMS）是一种现代化的放射性同位素测量技术，常用于研究地球科学、天文学、生物学等领域。

本文将对AMS测量原理进行详细介绍。

一、 AMS技术背景AMS技术源于质谱学，是一种放射性同位素测量技术。

与传统质谱测量不同，AMS测量的是放射性同位素的质量。

在AMS技术测量中，使用加速器将待测样品中含有的放射性同位素加速到高能级别（一般千万亿级别的电子伏特），然后将样品离散为单个原子，这些离散原子具有较高的动能和较小的电荷，这种离散的单个原子可以在磁场中进行二次离子化，接下来，离子将被分离出来并在收集器中形成放射性同位素。

在AMS测量中，目标是测量含放射性同位素的样品中的稀有元素或同位素。

这些元素的分析受到各种因素的影响，如样品的制备方法，样品的来源和历史等。

随着AMS技术的不断发展，不断出现新的技术手段，可以测量的同位素也越来越多。

AMS测量中，样品中的放射性同位素第一次离子化，将成为正离子。

这种正离子在加速器中受到电场和磁场的作用进行加速，直到其动能达到足够高的水平，以进入能够进行质谱分析的区域。

在加速器的起始端，正离子会进入一个低压区域，其中包含一组扇形电极。

这些电极被设置在一定的角度上，使得离子在其上经历轨迹旋转。

接下来，离子进入一个更高的电场中，通常被称为“高压区域”。

在这个区域中，电场通过其引导离子以极高的速度进行运动，以通过加速器的整个长度。

加速器的核心组件是一个回旋加速器环，这个环的直径通常介于50到100米之间。

该环由一系列的磁铁组成，并在磁场内制造了一个旋转的电场加速器。

加速器中的离子在旋转过程中逐渐加速并获得更高能量，最终达到一定的最高能量（大约1个千万亿电子伏特）后，离子会进入一个“磁分离器”中。

磁分离器包括一个由强磁铁组成的“弯曲区域”，曲线是负切线形状。

正离子在穿过弯曲区域时会受到电磁力的重力，从而轨迹被扭曲。

加速器质谱法中的微量元素分析随着科学技术的不断改进和发展，化学分析的技术也不断得到提高和创新。

其中，加速器质谱法（Accelerator Mass Spectrometry，简称AMS）是一种非常先进的分析技术，用于微量元素分析。

该技术采用高能量粒子加速器，可以精确地测量极少量元素的含量，并且有很高的可靠性和准确性。

AMS原理简介加速器质谱法的分析原理是利用加速器加速极微量元素，将其转化为高能量粒子，并通过粒子间的相互作用，测量元素的含量。

该技术的分析过程主要可以分为四个步骤。

首先，需要将原样品转化为纯净的样品。

通常采用萃取、化学处理等方法对原样品进行净化和纯化。

其次，将纯净的样品转化为固态物质，并通过加速器将其加速到高速和高能态。

这个步骤通常利用离子源断电器和弧光离子源等设备。

接下来，进入质谱分析阶段。

在加速器质谱仪中，将加速的粒子带到能够进行分析的检测器中，以获得所需的光谱信息。

最后，分析直接回到已经获得的样品，确定样品中微量元素的含量。

这个过程是通过改变检测器中的反应条件来完成的。

优势和应用与传统质谱技术相比，加速器质谱法有许多独特的优势，主要体现在以下几个方面：首先，AMS技术可以测量非常微量的元素。

其检测最低限度可达到10^-16，比传统分析技术低1到3个数量级，可以测出空气和水中的轻核素。

其次，由于AMS技术可以精确地测量同时含有多个同位素的样品，使得该技术成为大气和环境科学领域的首选分析技术。

最后，由于该技术使用加速器对样品进行分析而非化学反应法，因此减少了化合物的运用和反应过程中的误差。

AMS技术的应用范围非常广泛，主要应用于环境、生态和地球化学等学科中。

在生态学领域中，可以用于测量生物体内的微量元素，如膳食成分、氮同位素和碳同位素等；在地球化学领域中，可以分析来自地下或海洋的岩石和沉积物等。

结语经过多年的发展和改进，加速器质谱法已经成为微量元素分析领域中最先进的技术之一。

它具有高效、准确、可靠等优势，广泛应用于多个学科领域。

加速器质谱测年范围加速器质谱测年法（AMS）是一种高精度的放射性测年方法，可以对各种样品进行年代测定。

其测年范围广泛，涵盖了近代样品、中世纪样品、古代样品、地质样品等多个领域。

以下是AMS测年的主要范围：1.近代样品：AMS测年法可以测定近至几百年前的样品，如历史文献、古建筑、艺术品等。

通过测定这些样品的放射性元素含量，可以确定其制作年代或使用年限。

2.中世纪样品：中世纪是指欧洲公元5世纪到15世纪的历史时期。

AMS测年法可以测定中世纪时期的文物和艺术品，如雕塑、绘画、手工艺品等。

通过AMS测年法可以确定这些文物的制作年代或使用年限，为历史文化研究提供有力支持。

3.古代样品：古代是指公元前15世纪至公元5世纪的历史时期。

AMS测年法可以对古代的文物和艺术品进行年代测定，如古埃及的金字塔、古希腊的雕塑、古罗马的壁画等。

通过AMS测年法可以确定这些文物的制作年代或使用年限，为历史文化研究提供重要依据。

4.地质样品：AMS测年法也可以对地质样品进行年代测定，如岩石、矿床、化石等。

通过测定这些样品的放射性元素含量，可以确定其形成年代或变化历程，为地质学研究提供有价值的数据。

在AMS测年过程中，需要对样品进行处理，测定样品的同位素比值，并对数据进行解释。

以下是这些步骤的简要说明：1.样品处理：在进行AMS测年之前，需要对样品进行必要的处理，如破碎、研磨、提纯等。

这些处理步骤旨在减小样品中的杂质干扰，提高测试的精度和可靠性。

2.同位素比值分析：在样品处理后，需要对样品的同位素比值进行分析。

通常测定样品的C-14、C-13、O-18等同位素比值，以确定其年代。

通过比较现代标准和古代样品的同位素比值，可以推算出样品的年代。

3.数据解释：在获得样品的同位素比值后，需要对数据进行解释。

这包括对数据的统计处理和不确定性评估，以确定样品的年代范围。

同时还需要对数据进行校正，以消除仪器误差和环境因素的影响。

4.应用领域：AMS测年法在多个领域都有广泛的应用，如历史学、考古学、地质学等。

加速器质谱研究超重核进展王小明;庞芳芳;庞义俊;姜山;何明;董克君;武绍勇;窦亮;杨旭冉;赵庆章;张慧;徐永宁【摘要】超重核的研究具有重要的科学与实际意义。

目前,在自然界直接寻找超重核的方法主要包括普通质谱(ICP-SF-MS),加速器质谱(AMS)及多重中子探测的方法等。

相比其他方法,AMS 具有灵敏度高、样品用量少、测量时间短等优势。

本文综述了近年来国内外利用 AMS 寻找超重核的方法及现状。

迄今为止,利用 AMS 寻找了40余种超重核素,但没有明显的证据表明超重核的存在,这些核素与其矿物主体元素的丰度比约在10-12到10-16之间。

%There are significantly scientific and practical significance for the study of super-heavy nuclei.Currently,the methods for the study of searching for super-heavy nuclei in nature mainly include ordinary mass spectrometry methods such as ICP-SFMS, accelerator mass spectrometry (AMS)and the method of multiple neutron detection. Compared to the other methods,AMS have some advantages,such as high sensitivity, small sample size and short measuring time.The methods and the status of searching for super-heavy nuclei with AMS at home and abroad in recent years were reviewed.Until now,more than 40 species of super-heavy nuclides have been searched with AMS. There was no clear evidence of the existence of super-heavy nuclei.The abundances of these nuclides with respect to host elements of mineral were about 10 -1 2 to 10 -1 6 .【期刊名称】《同位素》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】6页(P183-188)【关键词】超重核;加速器质谱;灵敏度;磁刚度【作者】王小明;庞芳芳;庞义俊;姜山;何明;董克君;武绍勇;窦亮;杨旭冉;赵庆章;张慧;徐永宁【作者单位】中国原子能科学研究院，北京 102413;广西师范大学，广西桂林541000;广西师范大学，广西桂林 541000;中国原子能科学研究院，北京 102413;中国原子能科学研究院，北京 102413;中国原子能科学研究院，北京 102413;中国原子能科学研究院，北京 102413;中国原子能科学研究院，北京 102413;中国原子能科学研究院，北京 102413;中国原子能科学研究院，北京 102413;黑龙江省科学院技术物理研究所，黑龙江哈尔滨 150086;中国原子能科学研究院，北京102413【正文语种】中文【中图分类】O571.32+41955年8月在日内瓦举行的和平利用原子能的国际会议上Wheeler 最早提出了超重核存在的可能性。

加速器质谱(AMS)测量中的粒子鉴别探测器阮向东;王慧娟;管永精;李国强;何明;姜山【期刊名称】《核电子学与探测技术》【年(卷),期】2005(025)001【摘要】描述了中国原子能科学研究院AMS测量中使用的飞行时间探测器、多阳极电离室、Bragg探测器、入射离子X射线探测器以及充气飞行时间探测器.通过它们可以获得粒子的飞行时间、部分能量和总能量,从而达到粒子鉴别的目的.介绍了采用这些探测器在HI-13 串列AMS系统上做的相关工作以及取得成果.【总页数】5页(P8-12)【作者】阮向东;王慧娟;管永精;李国强;何明;姜山【作者单位】广西大学物理科学与工程技术学院,广西南宁,530004;中国原子能科学研究院核物理所,北京,102413;广西大学物理科学与工程技术学院,广西南宁,530004;中国原子能科学研究院核物理所,北京,102413;广西大学物理科学与工程技术学院,广西南宁,530004;中国原子能科学研究院核物理所,北京,102413;中国原子能科学研究院核物理所,北京,102413【正文语种】中文【中图分类】TL811.1;TL817.4【相关文献】1.加速器质谱(AMS)测量中充气飞行时间探测方法研究 [J], 管永精;阮向东;郑元丰;董克君;武绍勇;何明;姜山2.加速器质谱测量中一种新的粒子鉴别技术——一台冲气飞行时间谱仪探测器 [J], 姜山;何明;蒋菘生;武绍勇;赵占霞;董悦安3.加速器质谱测量中一种新的粒子鉴别技术-一台冲气飞行时间谱仪探测器 [J], 姜山;何明;蒋菘生;武绍勇;赵占霞;董悦安4.超灵敏小型回旋加速器质谱计中单粒子微通道板探测器性能的改善和提高 [J], 卢相顺;陈茂柏5.HI—13串列加速器质谱测量中的粒子鉴别技术 [J], 姜山;蒋崧生因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

西安加速器质谱中心简介“西安加速器质谱中心”是在中国科学院、教育部和国家科技部的大力支持下，由中科院地球环境研究所与西安交通大学于2004年7月签订协议，联合筹建。

该中心是院校合作的一个实例，它是由中国科学院院领导（路院长、陈院长、李院长），西安交通大学校长郑南宁院士以及中科院地球环境研究所原所长安芷生院士共同倡议的。

正在建设的中心拥有的主要设备是从荷兰高压工程公司（HVEE）引进的三百万伏特（3MV）串列加速器质谱仪。

加速器质谱仪（简称AMS）就是把加速器技术（一种把带电粒子加速到高能量的装置）结合质谱仪技术（一种分析和测量不同质量的原子或分子的仪器）而构成的一种超高灵敏度质谱分析设备。

它分析的灵敏度可达10-12-10-16,也就是可以从千万亿个被测量的原子中把一个所要探测的原子(如放射性14C原子)分辨出来。

AMS的高灵敏度特点也导致了另一个优点,就是可以进行微量分析,它所需的样品量可以少于1mg。

所以AMS成为精确探测微量的长寿命放射性同位素的最前沿的大型仪器装备。

天然的长寿命放射性核素(如10Be、 14C、 26Al和 129I)都是宇宙射线在大气层中核反应的产物,它们通过降雨或降尘沉降到地表（海洋、冰川、陆地等）。

当它们深埋在海底、冰芯和地层与大气隔绝后，放射性强度就不断衰减。

测量沉积物上残留的放射性强度，就能推算出它们的年代，也叫断代，这种方法叫“衰变法”。

由于这些长寿命放射性核素的半衰期很长，10Be（1.5×106年）、14C(5730年)、26Al(7.0×105年)、以及129I（1.6×107年），所以衰变法测量时间长，所需样品量多，它不适合测量半衰期比14C长的其它核素。

即使是测量半衰期较短的14C，一克现代碳样品，每分钟只有13次放射计数。

而一克现代碳样品中实际上却包含了六百五十亿个14C原子。

如果我们直接测量样品中的14C原子数，测量计数率将大大提高。