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（完整版）原子核物理及辐射探测学1-4章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 924003521511012222=??? ??-=-==；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 2322010128.28186.1295.010026.41-?==-=-=βα1-4 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 1228521065.4100.310184.4-?=??=?=? 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()()()[]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。
习题核技术及应用概述1、什么是核技术？2、广义地说，核技术分为哪六大类？3、核能利用与核武器主要利用的什么原理，其主要应用有哪些？4、什么是核分析技术，其特点是什么？5、什么示放射性示踪技术，有哪几种示踪方式？6、研究植物的光合作用过程是利用的核技术的哪个方面？7、什么是核检测技术，其特点是什么？8、辐射照射技术的定义是什么，辐射交联的聚乙烯有什么优点？9、写出以下核技术应用中所涉及的英文缩写的中文含义：XCT NMR-CT PECT SPECT CST10、什么是当今产值最大、发展最快的核辐射设备？第一篇核技术基础知识1、何谓核素和同位素？2、什么是结合能，什么是比结合能？3、已知M(1H)=1.007825u, M(n)=1.008665u, M(14N)=14.003074u，14N的比结合能是多少Mev?4、已知M(1H)=1.007825u, M(n)=1.008665u, M(2H)=2.014102u，求氚核的结合能和比结合能是多少Mev?5、γ衰变的特点？6、何谓半衰期？7、应用14C进行考古，已知自然界中为14C/12C 1.0×10-12，某生物化石中为14C/12C 3.5×10-15，求其死亡时间？8、什么是韧致辐射？9、什么是康普顿-吴有训效应？10、放射性活度的定义及它的表达式？11、电离辐射的来源有哪些？核能利用与核武器1、什么是原子核的比结合能？2、裂变反应堆又哪几部分组成？3、试述反应堆的分类？4、说明核电站工作原理？5、什么是有效增值系数或再生系数，什么是临界状态？第二篇核医学成像技术和仪器1、核子医学仪器包括哪些？2、国际规定，作为表达组织密度的统一单位CT值的计算公式是什么？如果水的吸收系数为1，空气的吸收系数为0.0013，空气的CT值为多少？3、放射治疗的方法有那三种？4、列举三个γ射线诊断型仪器？第三篇核辐射应用仪表1、γ密度计和γ厚度计都用什么放射源发射的γ射线？2、放射性同位素避雷针的避雷原理与富兰克林避雷针的原理有什么不同？3、核辐射应用仪表的先进性表现在哪些方面？4、说出3个а辐射电离式仪表的应用形式？5、辐射探伤常用γ源有哪些？6、什么是快中子的最佳减速剂？7、中子水分计根据中子源，被测物，和探测器的几何为之分不可分哪几类？8、火灾报警器的原理？第四篇核辐照技术及应用1、常用辐照源有什么？2、填写下列辐照食品的剂量？辐照剂量（kGy）辐照效应抑制发芽杀虫抑止成熟及霉烂延长货架寿命巴斯德灭菌（加热菌）去污染3、FAO/WHO/IAEA对辐照食品制定了一个标准：任何食品的辐照，在平均吸收剂量上限为什么情况下，没有毒理学危害，也不会引起特殊的营养学或微生物学问题？4、辐射保藏技术的优越性是什么？5、医疗用品消毒灭菌的特点是什么？第五篇放射性示踪技术及应用1、放射性核素的来源主要有哪些？2、放射性示踪剂的选择要考虑哪些因素？3、许多标记化合物都是以什么为基础制取的？4、迄今,作为商品出售的放射性标记化合物已达约多少种,其中, 14C标记化合物约多少多种, 3H约多少多种？5、放射性示踪技术的特点？6、以什么标记的核药物几乎占临床所用的放射性药物的80%以上？7、如图所示, 0点为钍射气220Rn释放点, ,小闪烁室a和b的容积为均为V c ，探测效率均为ε，计数率分别为CPMa和CPMb,2点至3点之间(包含可调容器)的容积为V k，220Rn的衰变常数为λ，设气体的流动是稳定层流状态，请推导管道流量Q测量的表达式？（10分）8、工业中流率测量常用方法是什么？其优点是什么？9、考古学家某动物化石，设同地质层中之长石内，钾于氩之比例为90:10，已知钾衰变成氩的半衰期为1.277×109年，请由此推算该动物距今多少年？10、放射分析化学方法有哪些？第六篇（1）活化分析技术1、什么是核分析，分哪几类？2、中子探测的主要方法有哪些？3、什么是（n,γ）中子活化分析，分哪几步？4、中子活化的中子源主要有哪几类？5、有一样品,用14MeV快中子做活化分析,通过16O(n,p)16N(σ=0.09b)反应,分析其中的16O,但样品中含有19F,亦可通过19F(n, α)16N(σ=0.057b)生成16N,同时知道19F还可以通过19F(n, p)19O(σ=0.02b)生成19O。
第一章习题1. 设测量样品的平均计数率是5计数/s,使用泊松分布公式确定在任1s 内得到计数小于或等于2个的概率。
解：051525(,)!5(0;5)0.00670!5(0;5)0.03371!5(0;5)0.08422!NNr r r r NP N N e N P e P e P e ----=⋅=⋅==⋅==⋅= 在1秒内小于或等于2的概率为：(0;5)(1;5)(2;5)0.00670.03370.08420.1246r r r P P P ++=++=2. 若某时间内的真计数值为100个计数，求得到计数为104个的概率，并求出计数值落在90-104范围内的概率。
解：高斯分布公式2222)(22)(2121)(σπσπm n mm n ee mn P ----==1002==σm===----2222)104(22)(2121)104(σπσπm mm n eemP、将数据化为标准正态分布变量11010090)90(-=-=x 4.010100104)104(=-=x查表x=1，3413.0)(=Φx ，x=，1554.0)(=Φx 计数值落在90-104范围内的概率为3. 本底计数率是500±20min -1，样品计数率是750±20min -1，求净计数率及误差。
解：tn=σ 本底测量的时间为：min 25205002===bb b n t σ 样品测量时间为：min 35207002===ss s n t σ '样品净计数率为：1min 200500700-=-=-=bb s s t nt n n净计数率误差为：1min 640-==+=+=b s bb s s t nt n σσσ此测量的净计数率为：1min 6200-±4. 测样品8min 得平均计数率25min -1，测本底4min 得平均计数率18min -1，求样品净计数率及误差。
原子核物理智慧树知到课后章节答案2023年下东华理工大学东华理工大学第一章测试1.具有相同质子数Z和中子数N的一类原子，称为一种核素。
A:错 B:对答案:错2.质子数相同，中子数不同的核素，为同位素。
A:错 B:对答案:对3.同位旋是认为原子核的质子态和中子态是处于不同电荷状态的相同的粒子，处于正的电荷态的是质子处于负的电荷状态的是中子。
为了描述核子的质子态和中子态而引入的算符。
A:错 B:对答案:对4.实验测得某元素的特征Kα线的能量为7.88 keV，则该元素的原子序数Z为（）。
A:28B:30C:29D:27答案:295.已知12C的第一激发态的同位旋量子数T=1，它与下列哪两个核的什么态组成同位旋三重态？A:7Li B:12N C:16O D:12Be答案:12N;16O第二章测试1.比结合能——原子核结合能对其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均对每个核子所要添加的能量。
用于表示原子核结合松紧程度。
A:错 B:对答案:对2.放射性原子核数衰减到原来数目的一半所需要的时间是半衰期。
A:错 B:对答案:对3.质量亏损是组成某一原子核的核外电子质量与该原子核质量之差。
A:错 B:对答案:错4.经测定一出土古尸的14C的相对含量为现代人的80%，该古人的死亡年代为（）。
A:公元15.5年 B:公元1.55年 C:公元155年 D:公元1550年答案:公元155年5.已知人体的碳含量为18.25%，问体重为63 kg的人体相当于活度为多少贝可勒尔和多少微居里的放射源（）。
A:26.5Bq,0.072μCi B:2.65Bq,0.72μCiC:265Bq,0.72μCi D:2.65Bq,0.072μCi答案:2.65Bq,0.072μCi第三章测试1.短射程α粒子是指母核的激发态到子核的基态放出的α粒子。
A:错 B:对答案:错2.长射程α粒子是指母核的基态发射到子核的激发态的α粒子。
第一章习题1.设测量样品的平均计数率是5计数/s,使用泊松分布公式确定在任1s 内得到计数小于或等于2个的概率。
解：051525(,)!5(0;5)0.00670!5(0;5)0.03371!5(0;5)0.08422!NN r r r r NP N N e N P e P e P e ----=⋅=⋅==⋅==⋅= 在1秒内小于或等于2的概率为：(0;5)(1;5)(2;5)0.00670.03370.08420.1246r r r P P P ++=++=2. 若某时间内的真计数值为100个计数，求得到计数为104个的概率，并求出计数值落在90-104X 围内的概率。
解：高斯分布公式2222)(22)(2121)(σπσπm n mm n ee mn P ----==1002==σm ===----2222)104(22)(2121)104(σπσπm mm n ee mP将数据化为标准正态分布变量11010090)90(-=-=x 4.010100104)104(=-=x查表x=1，3413.0)(=Φx ，x=0.4，1554.0)(=Φx 计数值落在90-104X 围内的概率为0.49673. 本底计数率是500±20min -1，样品计数率是750±20min -1，求净计数率及误差。
解：tn=σ 本底测量的时间为：min 25205002===bb b n t σ 样品测量时间为：min 35207002===ss s n t σ 样品净计数率为：1min 200500700-=-=-=bb s s t nt n n 净计数率误差为：1min 640-==+=+=b s bb s s t nt n σσσ此测量的净计数率为：1min 6200-±4. 测样品8min 得平均计数率25min -1，测本底4min 得平均计数率18min -1，求样品净计数率及误差。
