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核物理实验中的新型探测器技术在当今的科学研究领域，核物理实验一直占据着重要的地位。
而在这些实验中，探测器技术的不断发展和创新更是推动核物理研究取得重大突破的关键因素之一。
新型探测器技术的出现，为我们更深入地理解核物理现象、探索微观世界的奥秘提供了强大的工具。
核物理实验的目的通常是研究原子核的结构、性质以及核反应过程等。
为了实现这些目标，探测器需要具备高精度、高灵敏度、高分辨率以及能够在复杂环境下稳定工作等特性。
传统的探测器，如气体探测器、闪烁探测器等，虽然在过去的研究中发挥了重要作用，但随着科学研究的不断深入，其性能逐渐难以满足日益增长的需求。
近年来，一系列新型探测器技术应运而生，为核物理实验带来了新的机遇。
其中，半导体探测器凭借其出色的性能成为了研究的热点之一。
半导体探测器通常由半导体材料制成，如硅、锗等。
与传统探测器相比，半导体探测器具有更高的能量分辨率和空间分辨率。
这使得它能够更精确地测量入射粒子的能量和位置信息，对于研究微观核物理过程具有重要意义。
例如，在粒子能量测量方面，半导体探测器能够分辨出能量相差极小的粒子，从而为研究原子核的能级结构提供更为准确的数据。
在位置测量方面，通过采用先进的制造工艺，可以将探测器的像素尺寸做到极小，实现对粒子入射位置的高精度定位，有助于研究核反应的微观机制。
另外，超导探测器也是一种具有巨大潜力的新型探测器技术。
超导材料在低温下会表现出零电阻特性，基于这一特性制成的超导探测器具有极高的灵敏度。
其中，超导隧道结探测器和超导转变边缘传感器是常见的类型。
超导隧道结探测器通过测量超导结两端的电流变化来探测入射粒子。
由于其灵敏度极高，能够探测到极其微弱的信号，因此在暗物质探测、中微子探测等领域具有重要应用前景。
超导转变边缘传感器则利用超导材料在临界温度附近电阻急剧变化的特性来实现对粒子的探测。
它在测量低能粒子和微弱信号方面具有显著优势，为核物理实验中的精细测量提供了可能。
第40卷第4期 2020年7月核电子学与探测技术Nuclear Electronics &Detection TechnologyVol. 40 No. 4Jul.2020核电厂新型放射性气体监测系统构建刘巍，陈祥磊，施礼，沈明明，徐卫峰，代传波，刘海峰(武汉第二船舶研究设计所，武汉430064)摘要：为加强核电厂大气环境中放射性气体的监测，构建了一套配置P灵敏闪烁体探测器的新型放射性气体监测系统。
该系统可对核电厂大气环境中的放射性气体活度浓度进行实时在线监测，可及时 发现放射性排出流含量超标的气体。
测试结果表明：该系统的测量结果的变异系数为2. 44%;测量结 果与标称值的偏差不大于5%;探测装置探测效率为7.64%。
关键词：卩灵敏闪烁体探测器；放射性气体；核电厂保护中图分类号：TL75 +1，TL99 文献标志码：A文章编号：0258 —0934(2020)4 —0585 —04核电厂反应堆堆芯的燃料元件在正常运行 或破损时都不可避免有少量放射性裂变产物从 燃料元件的裂缝中渗透到一回路冷却剂中。
当一回路发生泄漏时，这些放射性的裂变产物就会通过各种相关的工艺途径进人大气环境中形 成放射性气态分布，而这种放射性气体会对工作人员造成严重的辐射伤害，具有较大的危害性。
使用探测装置对核电厂内部大气环境中 的放射性气体活度浓度进行实时在线监测，可 及时发现放射性排出流含量超标的气体，以便 采取安全应对措施，对于保护核电厂工作人员及周围居民身体健康，保护核电厂周边环境和保证核电厂安全运行均具有重要意义。
本文阐述了一种基于空气取样的核电厂新 型放射性气体监测技术。
该监测系统采用(3灵 敏闪烁体探测器，其外部采用铅作为屏蔽材料，有效屏蔽了环境辐射的干扰，采用高性能耦合收稿日期：2018 —12—10作者简介：刘巍（1986 —），男，湖北武汉人，高级工程师，主要从事辐射防护及核技术应用研究。
光导和光电倍增管，并通过高精度滤波前置放大电路.能实时精确测量取样空间中的惰性气体活度浓度。
核物理在探测技术中的应用案例核物理，这一神秘而又充满力量的科学领域，不仅在理论研究方面推动着人类对物质世界的认知，还在实际应用中为探测技术的发展提供了强大的支持。
从医学诊断到地质勘探，从材料分析到宇宙探索，核物理的应用无处不在，为我们打开了一扇扇通往未知世界的大门。
在医学领域，核物理的应用为疾病的诊断和治疗带来了革命性的变化。
其中，正电子发射断层扫描（PET）技术就是一个典型的例子。
PET 利用放射性核素标记的生物分子，如葡萄糖、氨基酸等，注入人体后，这些标记分子会在特定的组织和器官中聚集。
通过检测放射性衰变产生的正电子与电子湮灭时发出的γ光子，能够绘制出人体内部代谢活动的图像。
例如，在肿瘤诊断中，癌细胞通常具有较高的代谢率，会摄取更多的标记葡萄糖，从而在PET 图像中显示出高活性区域，帮助医生准确地定位肿瘤的位置、大小和转移情况。
此外，单光子发射计算机断层扫描（SPECT）技术也广泛应用于心脏、甲状腺、骨骼等疾病的诊断。
它通过检测放射性核素发射的单光子，提供有关器官功能和血流灌注的信息。
核物理在地质勘探中也发挥着重要作用。
放射性测井技术是石油和天然气勘探中的常用手段之一。
在钻井过程中，将含有放射性核素的探测器放入井中，测量地层岩石对放射性射线的吸收和散射情况，可以获取有关岩石的孔隙度、渗透率、岩性等地质参数，从而评估油气藏的潜力。
此外，通过测量自然界中存在的放射性元素的衰变产物，如铀系、钍系等，可以推断岩石的形成年代和地质演化过程，为地质学家研究地球的历史提供重要依据。
在材料科学领域，核物理的应用有助于分析材料的结构和性能。
中子散射技术就是其中一种强大的工具。
中子具有与原子核相互作用的独特性质，能够穿透厚厚的材料，并且对轻元素和磁性材料非常敏感。
通过测量中子与材料中的原子散射后的能量和角度变化，可以获得材料的晶体结构、磁结构、原子热运动等信息。
这对于研发新型高性能材料，如超导材料、磁性材料、纳米材料等具有重要意义。
面向行星表面元素测量的小型化伽马谱仪原理样机设计黄磊;王轶超;封常青;王宇;王婷;刘树彬【期刊名称】《核电子学与探测技术》【年(卷),期】2024(44)1【摘要】对行星表面物质受宇宙射线激发或天然衰变而产生的伽马射线进行探测,是一种测量行星表面主要元素成分及其空间分布的可靠技术手段,已被多个行星探测任务采用。
提出了将CZT探测器与SiPM读出闪烁晶体相结合的行星元素伽马谱仪方案,该方案兼具低能段的高能量分辨率和高能段的高探测效率,同时可以减小来自非探测方向伽马背景的影响,且具有较小的体积、重量和功耗。
为进行初步的技术路线验证,设计了一个将CZT阵列(单个灵敏尺寸1 cm×1 cm×0.5 cm)与BGO探测器(晶体的主体尺寸8.4 cm×8.4 cm×4 cm)相结合的小型化伽马谱仪原理样机,并开展了物理模拟。
完成了前端探测器模块、数据处理模块和FPGA控制逻辑的设计实现,以及原理样机的组装。
使用放射源、上海光源激光伽马光束线和中子激发伽马对谱仪进行了测试,CZT探测器对^(137)Cs@662 keV伽马射线的能量分辨率(FWHM)为2.1%,可以较好地分辨低能伽马射线,BGO晶体能够较好地探测和分辨高能伽马射线。
该方案为未来小型化行星伽马谱仪的工程设计提供了参考。
【总页数】12页(P6-17)【作者】黄磊;王轶超;封常青;王宇;王婷;刘树彬【作者单位】中国科学技术大学核探测与核电子学国家重点实验室;中国科学技术大学近代物理系;深空探测实验室【正文语种】中文【中图分类】TL82【相关文献】1.一种便携式天然伽马能谱测量仪及其稳谱原理2.HPGe 伽马谱仪测量环境样品的效率刻度方法3.采用自然伽马能谱测井仪研究天然放射性元素的高度和深度分布规律4.半球形CdZnTe伽马谱仪在放射性"热点"测量中的应用5.基于车载伽马能谱仪的土壤放射性元素识别研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
核探测技术与核电子学核探测技术与核电子学试卷(练习题库)1、核辐射探测的主要内容有哪些？2、辐射探测器3、常见的核辐射探测器按工作原理可分成哪几类？4、闪烁计数器由哪几个部分组成？5、核辐射探测器输出的脉冲，其哪些参量与射线强弱、能量大小有着什么样的定性关系？6、按不同的分类标准，闪烁体分为哪几类？7、对用作核辐射探测器的闪烁体有哪些要求？8、对于分辨率分别为8%和13%的Na1(TI)晶体，哪个晶体的能量分辨能力高？9、用好的Na1(T1)晶体和光电倍增管，能量分辨率可达多大？10、量分辨能力与射线能量有何关系？11、探测效率12、常用的闪烁体有哪些？13、为什么Na1(T1)探测器具有很高的探测效率？14、与Na1(T1)探测效率有关的因素有哪些？15、使用NaI闪烁体有哪些注意事项？16、NaI(T1)中含有少量的铭，诧起什么作用？使用时要注意什么？17、当Na1(T1)晶体用来探测低能量X射线时，对晶体的封装有何要求？为什么？18、ZnS(Ag)闪烁体有哪些优缺点？19、CsI(TI)闪烁体有哪些优缺点？20、简述对液体闪烁体的了解？21、简述光电倍增管及微通道板的作用。
二者有何特点、区别？22、简述光电倍增管的工作原理。
23、闪烁计数器由哪几部分组成？24、在闪烁计数器中，什么是光导？当光电倍增管与闪烁体不能直接接触时,怎么办？25、测量α射线采样哪种闪烁体？需要注意什么？26、测量β射线采样哪种闪烁体？需要注意什么？27、测量γ射线采样哪种闪烁体？28、光电倍增管各倍增极上的电压可以通过分压电阻得到，对分压电阻有何要求？为什么？29、影响闪烁计数器稳定性的主要因素有哪些？30、何为闪烁计数器的“坪”曲线？31、为什么要利用闪烁计数器的“坪”曲线？32、使用闪烁计数器有哪些注意事项？33、气体探测器有哪几种？34、电离室有哪两种类型？分别解释之。
35、在电离室中，造成谱线展宽最基本的因素是什么？能量分辨力由什么决定？36、气体放大现象37、与电离室相比，正比计数器有哪些优点？38、正比计数器可根据不同的探测对象充气，如探测热中子、探测快中子、探测X射线分别充什么气体？39、G-M计数器探测射线具有哪些优、缺点？40、使用G-M计数管有哪些注意事项？41、半导体探测器与气体电离室有何主要区别？42、列举几种半导体探测器。
《核电子学与探测技术》系中国核工业集团公司主管的，由中国核学会、中国电子学会所属核电子学与核探测技术分会主办的会刊，中国核工业集团公司北京核仪器厂承办，原子能出版社出版。
《核电子学与探测技术》期刊多年来，来稿数量逐年增多，因此，从1981年创刊以来已5次扩大版面，从16开的64页扩大到现今的A4开本128页，从黑白封面改为彩色封面，内页纸张也从52g普通纸该为70g胶版纸。
《核电子学与探测技术》先后被《中国学术期刊（光盘版）》、万方数据（ChinaInfo）系统《科技期刊群》期刊网、中国期刊网、科技部西南信息中心维普信息资源网、国防科工委期刊网收录、《CEPS中文电子期刊服务》、《书生数字期刊》收录，被美国工程信息公司（Ei）、化学文摘（CA）、国际原子能机构（IAEA）的检索刊物INIS和国内多家权威文摘刊物等所收录。
被《中国学术期刊（英文版）》即《Chinese Science Abstracts》、《中国学术期刊（中文版）》等文摘刊物收录。
据《中国期刊网》和中国科技信息研究所的《万方数据—数字化期刊群》等调查，本刊的Web影响因子在原子能科技类刊物中名列前茅，读者从网上对本刊的点击率和下载率是名列前茅的。
2004年3月《中国知识资源总库》编辑委员会致函本刊，函件中说：通过对《中国期刊全文数据库》中近8000种期刊10年的引文统计分析，筛选出文献引用频次排名在前500名的高水平期刊，进行全面、系统、完整的数字化整合，以期建成我国有代表性的、完备的、系统的国家级期刊精品数据库。
函件中告知本刊已被编入国家级期刊精品数据库《中国知识资源总库·科技精品期刊库》。
多年来一直被评为全国中文核心期刊，在原子能科技类遴选的15种核心期刊中排名第五位（见北京大学出版社出版的《中文核心期刊要目总览》2004年版（即第四版）第77页。
一直被中国科技论文统计与分析（中国科学技术信息研究所受国家科学技术部发展计划司委托项目）、中国学术期刊综合评价数据库和中国科学引文数据库等作为来源期刊。
2003年开始采用著名核科学家、“两弹一星”元勋、两院院士原全国政协副主席朱光亚为本刊题写的刊名。
《核电子学与探测技术》征稿简则
1) 来稿务求论点明确, 文字简练, 数据可靠。
2) 文章题目简明(20个汉字以内); 中英文摘要须包括题目、作者姓名、作者单位、城市名、省名和邮政编码，并应写成叙述性文摘(含有研究目的、方法、结果和结论)；关键词为3～5个，并提供该文的中图分类号。
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引言不编号,也不写“引言” 字样。
4) 作者简介包括（第1作者姓名（出生年--）、性别（民族，汉族省略）、籍贯、职称、学位、从事研究方向）
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6) 文稿中外文字母、符号须分清大、小写；上下角的字母、数码和符号等位置的高低应区别明显；易混淆的外文字母、符号在第1次出现时用铅笔注明文种。
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