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文档简介

1、第3章 放射性根底知识3.1 原子与原子核3.2 天然放射系3.3 原子核衰变3.4 原子核衰变的普通规律3.5 辐射监测常用的量及单位 3.1 原子与原子核 “原子源自希腊文,意思是“不可分割的。研讨原子的组成、组成物的运动规律及其相互作用的规律。其表征量为物质的物理、化学性质和光谱特性。 “原子核那么是研讨物质构造的另一个更深的层次,研讨原子核的组成、性质、核力、核模型、核的蜕变及核能的利用等。其表征为原子核的放射性。第3章 放射性根底知识第3章 放射性根底3.1 原子与原子核3.1.13.1.1原子原子1.1.原子质量原子质量老的表示:以老的表示:以16O16O原子质量的原子质量的1/1

2、61/16作为原子质量单位作为原子质量单位, ,记为:记为:amuamu。新的表示:以新的表示:以12C12C原子质量的原子质量的1/121/12作为原子质量单位,记为:作为原子质量单位,记为:u u地球上最轻的原子是氢原子,其原子核仅由一个质子组成,地球上最轻的原子是氢原子,其原子核仅由一个质子组成,核外只需一个轨道电子核外只需一个轨道电子原子的质量主要集中在原子核上原子的质量主要集中在原子核上第3章 放射性根底2 2 原子构造模型原子构造模型3.1.13.1.1原子原子(1) 公元前公元前5世纪,希腊哲学家德谟克利特等人世纪,希腊哲学家德谟克利特等人以为以为 :万物是由大量的不可分割的微粒

3、构成的,:万物是由大量的不可分割的微粒构成的,即原子。即原子。(2)19(2)19世纪初,英国科学家道尔顿提出近代原子学世纪初,英国科学家道尔顿提出近代原子学说,他以为原子是微小的不可分割的实心球体。说,他以为原子是微小的不可分割的实心球体。第3章 放射性根底2 2 原子构造模型原子构造模型3.1.13.1.1原子原子3 3原子的汤姆逊模型原子的汤姆逊模型18971897年,英国科学家汤姆生发现了电子。年,英国科学家汤姆生发现了电子。19031903年,汤姆逊提出了新的原子构造模年,汤姆逊提出了新的原子构造模型:原子是一个半径大约为型:原子是一个半径大约为10-8 10-8 厘米厘米的球体,正

4、电荷均匀地分布于整个球体,的球体,正电荷均匀地分布于整个球体,电子那么稀疏地嵌在球体中,这是一个电子那么稀疏地嵌在球体中,这是一个类似葡萄干面包的原子模型。类似葡萄干面包的原子模型。第3章 放射性根底2 2 原子构造模型原子构造模型3.1.13.1.1原子原子葡萄干原子模型 4原子的核式模型19081908年诺贝尔化学奖年诺贝尔化学奖1909年卢瑟福散射实验。2.2.原子构造模型原子构造模型第3章 放射性根底1911年提出原子的核式模型正电荷集中在原子的中心,即原子核;质量为整个原子的99.9%以上;从此建立了原子的有核模型。 原子的电中性,原子核所带电量与核外电子电量相等。 核电荷与核外电子

5、电荷符号相反。即:核电荷Ze,核外电子电荷Ze。原子核中子质子电子(电子云)+第3章 放射性根底3.1.13.1.1原子原子3.3.原子的能量原子的能量原子核外电子排布原子核外电子排布电子层符号电子层符号电子层数电子层数(n)电子的能量电子的能量电子离核远近电子离核远近KLMNOPQ1234567低低 高高 近近 远远 3.1.2原子核 1.原子核的组成1932年查德威克(J. Chadwick)发现中子。(据此获1935年诺贝尔物理学奖)第3章 放射性根底CnBe129 用用 粒子轰击铍,铍放射出穿透力粒子轰击铍,铍放射出穿透力很强的中性粒子,可以将含氢物质中很强的中性粒子,可以将含氢物质中

6、的质子击出,并证明其有与质子相近的质子击出,并证明其有与质子相近的质量。的质量。实验中放出的不是高能实验中放出的不是高能 ,而是中子。,而是中子。 中子发现后,海森堡(W.Heisenberg)很快提出:原子核由质子和中子组成,并得到实验支持。中子和质子统称为核子。 中子不带电,质子带正电,电量为e。电荷数为Z的原子核含有Z个质子。 因量子力学方面奉献,获1932年诺贝尔物理奖。3.1.2原子核第3章 放射性根底 ZANX 原子核的表示原子核的表示ZANX核子数核子数质子数质子数中子数中子数元素符号元素符号例如:OOO188178168,OOO181716,为三个核素,可表示为3.1.2原子核

7、第3章 放射性根底2 原子核的稳定性原子核的稳定性在原子序数在原子序数Z 83的元素的元素(铋铋)中,没有稳定的同位素。中,没有稳定的同位素。原子核质量总是小于构成它的核子质量的总和,这一质量差原子核质量总是小于构成它的核子质量的总和,这一质量差m称作质量亏损。称作质量亏损。根据爱因斯坦的质能公式:根据爱因斯坦的质能公式: 2Emc能量也必然发生相应的变化,即:能量也必然发生相应的变化,即:2Emc E称作原子核的结合能,即各核子结合在一同构成原子核时所释放的称作原子核的结合能,即各核子结合在一同构成原子核时所释放的能量。质量亏损越大,结合能越大,核子间结合的越严密,原子核就越稳能量。质量亏损

8、越大,结合能越大,核子间结合的越严密,原子核就越稳定。定。3 核能级核能级3.1.2原子核第3章 放射性根底原子核具有许多能级,最低的能级原子核具有许多能级,最低的能级称为基级,高的能级称为激发能级,称为基级,高的能级称为激发能级,通常用平行线来表示核的能级,最通常用平行线来表示核的能级,最低的线代表基级,用低的线代表基级,用0表示,表示表示,表示激发能级的横线和基线的间隔与它激发能级的横线和基线的间隔与它们的能量差成正比例用兆电子伏们的能量差成正比例用兆电子伏特为单位。间隔基线最近的代表特为单位。间隔基线最近的代表第一能级,其次是第二、第三第一能级,其次是第二、第三等激发能级。等激发能级。3

9、.1.3 常用术语及意义1.核素nuclide 核子数、中子数、质子数和能态只需有一个不同,核子数、中子数、质子数和能态只需有一个不同,就是不同的核素。就是不同的核素。NAZX1266CTl20886Pb20882 两种核素,两种核素,A同,同,Z、N不同。不同。Sr9038Y9139两种核素,N同,A、Z不同。60Co58Co两种核素,Z同,A、N不同。60Co60mCo两种核素,A、Z、N同,能态不同。23892U146 某元素中各同位素天然含量的原子数百分比称为某元素中各同位素天然含量的原子数百分比称为同位素丰度。同位素丰度。 具有一样原子序数但质量数不同的核素称为某元素具有一样原子序数

10、但质量数不同的核素称为某元素的同位素。的同位素。( (即即Z Z一样,一样,N N不同,在元素周期表中处于同不同,在元素周期表中处于同一个位置,具有根本一样化学性质。一个位置,具有根本一样化学性质。) )2.2.同位素同位素IsotopeIsotope和同位素丰度和同位素丰度23592U23892U铀的二种同位素。11H21H31H氢的三种同位素;16O17O18O99.756%、0.039%、0.205%11H21H99.985%、0.015%23592U23892U0.724%、99.276%11H21H99.985%、0.015%3.稳定核素和放射性同位素 其中,稳定同位素为:而3H 为

11、放射性同位素,具有 放射性,放出最大能量为18KeV的射线,其半衰期 。 它的产生是宇宙射线与空气中的N和O发生核反响,称为宇生放射性。H,H,H312111 氢的三种同位素具有一样的化学性质,但其放射性却不同。aT3 .12213.1.4 射线及其性质第3章 放射性根底3.1.4 射线及其性质表表3-1 能量为能量为2百万电子伏的三种射线电离密度和穿透能量比较百万电子伏的三种射线电离密度和穿透能量比较辐射类型在空气中射程/m电离密度(1mm离子对数)射线0.016000.0射线10.006.0射线600.000.1第3章 放射性根底 中子 中子是一种不带电的中性粒子,在自然界中子并不单独存在

12、,它是在原子核遭到外来粒子轰击时才从核里释放出来的,中子处在自在形状是不稳定的,它会自动衰变为一个质子、一个电子和一个中微子。半衰期约为13分钟,它有宏大的速度和贯穿身手,中子辐射具有强大穿透才干,它与各种元素原子核相互作用能产生射线或射线,中子和射线是外照射防护中要思索的两种主要辐射。3.1.4 射线及其性质第3章 放射性根底3.2 天然放射系3.2.1.铀系(4n+2系) 第3章 放射性根底3.2.天然放射系 3.2.2 钍系-4n系 第3章 放射性根底3.2.天然放射系 3.2.3 锕系-4n+3系 第3章 放射性根底3.2.天然放射系 3.2.4 镎系-4n+1系 第3章 放射性根底3

13、.3原子核衰变 3.3.1 衰变 QYXAZAZ核核42衰变所释放的能量,2,42,4931.05Qm Z Am ZAm粒子的动能为 RRmQmmE 衰变子体核的反冲能为ER= RmQmm3.3.1 衰变 能谱的特点 放射性核素普通为重核,质量数放射性核素普通为重核,质量数140 衰变放出的衰变放出的 粒子能量在粒子能量在49 MeV范围范围 衰变半衰期范围很宽,衰变半衰期范围很宽,10-7s1015a3.3.1 衰变3.3.2 衰变1AAZzXY e npe衰变的必要条件依然是母核的原子质量要大于子体核的原子质量和电子质量的总和 ,1,em Z Am ZAm衰变释放的能量:2,1,eQm Z

14、 Am ZAm c 衰变:核电荷数改动而核子数不变的自发核衰衰变:核电荷数改动而核子数不变的自发核衰变过程变过程. 1 1 衰衰变变3.3.2 衰变 2 2 衰变衰变1AAZZXYe pne发生衰变的条件依然是母核的原子质量大于子核的原子质量与2倍电子的质量之和 ,1,2em Z Am ZAm衰变释放的能量 2,1,2eQm Z A m ZAm c正电子淹没: 当全部动能损失后,便和周围物质中的自在电子结合,转变为两个方向相反,能量均为0.511MeV的光子,电子本身质量消逝,这一景象称为正电子淹没。构成的辐射称为淹没辐射。3.3.2 衰变 3电子俘获EC衰变1ECAAZZXeY kpen可以

15、发生EC衰变的必要条件是母体核素的静止能量必需大于子体核素的静止能量和电子的结合能 2,1,bEm Z Am ZAcECEC衰变的释放能量衰变的释放能量2,1,ECbQm Z Am ZAcEEC衰变的后续过程:衰变的后续过程:特征特征X射线射线:俄歇电子俄歇电子:外层的轨道电子向内壳层的空穴填充时,多余的能量不是以特外层的轨道电子向内壳层的空穴填充时,多余的能量不是以特征征X射线的方式发射出来,而是把它直接交给同一壳层的另外一个电子,射线的方式发射出来,而是把它直接交给同一壳层的另外一个电子,使其成为自在电子而发射出来使其成为自在电子而发射出来3.3.2 衰变 如今简单归纳一下如今简单归纳一下

16、衰变三种方式的特点衰变三种方式的特点,1,em Z Am ZAm发生衰变,1,2em Z Am ZAm发生衰变 2,1,bEm Z Am ZAc发生EC衰变 假设 ,1,2em Z Am ZAm成立,那么 2,1,bEm Z Am ZAc必然成立 有些核素可以同时满足以上3个不等式,它们就可以同时发生、甚至EC三种方式的衰变 3.3.3 3.3.3 衰变同质异能跃迁衰变同质异能跃迁在在跃迁的过程中,发生衰变的原子核的原子序数和质量数都没有任何跃迁的过程中,发生衰变的原子核的原子序数和质量数都没有任何的改动,只需能级形状的变化的改动,只需能级形状的变化, ,所以,所以,跃迁又被称为同质异能跃迁。

17、跃迁又被称为同质异能跃迁。 内转换电子内转换电子 处于激发态的核,通常经过发射处于激发态的核,通常经过发射跃迁跃迁而退激,但有的核不是经过而退激,但有的核不是经过跃迁退激,跃迁退激,而是直接把激发能交给核外轨道电子。而是直接把激发能交给核外轨道电子。该电子吸收能量后会脱离原子核的吸引,该电子吸收能量后会脱离原子核的吸引,成为自在电子发射出来成为自在电子发射出来 图3-8 60Co的衰变图3.4放射性衰变的普通规律 3.4.13.4.1衰变定律衰变定律-指数衰减规律指数衰减规律Ndtd0tNtNe00tttAN eAe tNdttdN/ )( (1)衰变常数分子表示:t 时辰单位时间内发生衰变的

18、核数目,称为衰变率,记作 tJt 时辰放射性原子核总数衰变常数:一个原子核在单位时间内发生衰变的概率。3.4.2放射性核素的特征量量纲为:量纲为:t-1,如如1/s,1/h,1/d,1/a3.4放射性衰变的普通规律 (2) (2)半衰期半衰期T1/2 T1/2 半衰期:放射性核数衰变一半所需的时间,半衰期:放射性核数衰变一半所需的时间,记为记为 T1/2,即:即: )0(2102121NeNTNT2121 Te693.02ln21T量纲为:t,如s,h,d,a3.4.2放射性核素的特征量3.4放射性衰变的普通规律(3)(3)平均寿命平均寿命 平均寿命平均寿命 总寿命总寿命 / / 总核数总核数

19、 dttNtdN 在在 tt+dt 时间内衰变的原子核数为:时间内衰变的原子核数为:这些核的寿命均为这些核的寿命均为 t,它们的总寿命为:,它们的总寿命为: dttNt )0(N3.4.23.4.2放射性核素的特征量放射性核素的特征量3.43.4放射性衰变的普通规律放射性衰变的普通规律因此,平均寿命:因此,平均寿命: 1)0(/)0( NN212144.12lnTT 而而 t 能够的取值为能够的取值为 :0所以,一切核的总寿命为:所以,一切核的总寿命为: )0()0()(00NtdteNdttNtt 特征量大小与核衰变的快慢特征量大小与核衰变的快慢慢慢大大大大小小快快小小小小大大衰变速度衰变速

20、度核衰变核衰变特征量特征量 2/1T 3.4.33.4.3放射性核素的生长与衰变的相互关系放射性核素的生长与衰变的相互关系3.4.3.1 递次衰变规律递次衰变规律 许多放射性核素并非一次衰变就到达稳定,许多放射性核素并非一次衰变就到达稳定,而是它们的子核仍有放射性,会接着衰变而是它们的子核仍有放射性,会接着衰变 直到衰变的子核为稳定核素为止,这样就产生直到衰变的子核为稳定核素为止,这样就产生了多代延续放射性衰变,称之为递次衰变或级了多代延续放射性衰变,称之为递次衰变或级联衰变。联衰变。1 1 两次延续衰变规律两次延续衰变规律t = 0时,时,A 的数目为的数目为N10,B的数目为的数目为0A

21、和和 B 的衰变常数分别为的衰变常数分别为 1 和和 2C 的数目为的数目为0。 是单一放射性衰变,服从简单的指数规律。是单一放射性衰变,服从简单的指数规律。dttNtdN)()(111 teNtN1101)( 即:即:对于对于A:这样这样t时辰,时辰,A的数目的变化为:的数目的变化为:对于对于B:不断衰变为不断衰变为C (减少减少):dttN)(22 不断从不断从A获得获得 (添加添加):dttN)(11 这样这样B的数目的变化为:的数目的变化为:dttNdttNtdN)()()(22112 B代入代入N1(t)等条件,解此微分方程,等条件,解此微分方程,)()(21121102tteeNt

22、N 可见,子体可见,子体 B 的变化规律不仅与它本身的衰变常数的变化规律不仅与它本身的衰变常数 2 有关,而且还与母体有关,而且还与母体 A 的衰变常数的衰变常数 1 有关,它有关,它的衰变规律不再是简单的指数规律。的衰变规律不再是简单的指数规律。 曾经假设曾经假设 C 是稳定的,那么它的变化仅由是稳定的,那么它的变化仅由 B 的衰变决议,即:的衰变决议,即:dttNtdN)()(223 解此方程,得:解此方程,得: )1(1)1(1)(21211221103tteeNtN 对于对于C: 当当t t ,N3(t) N3(t) N10N10,母体,母体A A全部衰变成全部衰变成子体子体C C。子

23、体。子体C C是稳定的,不再发生衰变。是稳定的,不再发生衰变。大家课后计算一下,大家课后计算一下,?)()()(321 tNtNtN2 2 多次延续衰变规律多次延续衰变规律A B CN稳定稳定 参照两次延续衰变的规律,思索子体参照两次延续衰变的规律,思索子体C也不稳定,那么子体也不稳定,那么子体C数目的变化量由它本身的衰变及子体数目的变化量由它本身的衰变及子体B的衰变决议:的衰变决议:代入代入N2(t)等条件,解此方程等条件,解此方程)()(321321103tttecececNtN )(1312211 c)(2321212 c)(3231213 c其中,系数其中,系数 对于对于n代延续放射性

24、衰变过程,其中第代延续放射性衰变过程,其中第1到第到第n代核代核素具有放射性,而第素具有放射性,而第n+1代核素为稳定核素。代核素为稳定核素。设初始条件为:设初始条件为:101)0(NN 0)0( mN1, 3 , 2 nnm各衰变常数为:各衰变常数为:n ,21 用同样的方法可以求出第用同样的方法可以求出第 n 个核素随时间的变化规个核素随时间的变化规律:律:)(121稳定nnAAAA)()(212110tnttnnecececNtN 其中,系数其中,系数nccc,21,为:为:在延续放射性衰变中,在延续放射性衰变中, 母体衰变是单一放射性衰变,服从指数衰减规律;母体衰变是单一放射性衰变,服

25、从指数衰减规律; 其他各代子体的衰变规律不再是简单指数规律,而与前面各代衰变常数都有其他各代子体的衰变规律不再是简单指数规律,而与前面各代衰变常数都有关。关。)()(113121211 nnc)()(223211212 nnc)()(121121nnnnnnc 3.4.3.23.4.3.2放射性衰变的平衡问题放射性衰变的平衡问题3.4.33.4.3放射性核素的生长与衰变的相互关系放射性核素的生长与衰变的相互关系对于两代延续 A B C稳定teNtN1101)( )()(21121102tteeNtN 我们来看子体我们来看子体 B 的变化情况,子体的变化情况,子体 B 的变化只取的变化只取决于决

26、于 1 和和2。我们分三种情况讨论:。我们分三种情况讨论:(1)(1)暂时平衡暂时平衡 母体母体A的半衰期不是很长,但比子体的半衰期不是很长,但比子体B的半衰期长,的半衰期长,即即)2(2/1)1(2/1TT 或或21 时,时, 那么在察看时间内可看出母体那么在察看时间内可看出母体A 放射性的变化,放射性的变化,以及子体以及子体B的核数目在时间足够长之后,将和母体的核数目在时间足够长之后,将和母体的核数目建立一固定的比例,此时子体的核数目建立一固定的比例,此时子体B的变化将的变化将按母体的半衰期衰减,这时建立的平衡叫暂时平衡。按母体的半衰期衰减,这时建立的平衡叫暂时平衡。3.4.3.23.4.

27、3.2放射性衰变的平衡问题放射性衰变的平衡问题12121 021()()ttNtNee 由:由:)1)()(112112tetN 由于:由于:21 ,当,当 t 足够大时,有:足够大时,有:1)(12 te 如今来推导一下暂时平衡关系:如今来推导一下暂时平衡关系:11)(12te 子母体的放射性活度的关系为:子母体的放射性活度的关系为:22221211112121( )( )( )( )A tNtA tN t 即:当即:当 t 足够大时,有:足够大时,有:12112)()( tNtN1 对于多代延续放射性衰变:对于多代延续放射性衰变: 只需母体只需母体A1的衰变常数的衰变常数1 最小,就会建立

28、起按最小,就会建立起按A1的半衰期进展衰变的暂时平衡体系。的半衰期进展衰变的暂时平衡体系。)(1321321稳稳定定 nAAAAn 建立平衡之后,各代放射体的数量及活度建立平衡之后,各代放射体的数量及活度之比不随时间变化,且均各代按之比不随时间变化,且均各代按 1 进展衰变。进展衰变。(2)长期平衡 当母体当母体A的半衰期较长,且比子体的半衰期较长,且比子体B的半衰的半衰期长得多时,即期长得多时,即)2(2/1)1(2/1TT或或21 那么在察看时间内,看不出母体那么在察看时间内,看不出母体A放射性的变化;放射性的变化;在相当长时间以后,子体在相当长时间以后,子体 B 的核数目和放射性活度的核

29、数目和放射性活度到达饱和,并且子母体的放射性活度相等。这时建到达饱和,并且子母体的放射性活度相等。这时建立的平衡叫长期平衡。立的平衡叫长期平衡。)1(2/1Tt 观观察察时时间间12121 021( )()ttNtNee 由:由:)1)()(112112tetN 由于:由于:21 当当 t 足够大时,有:足够大时,有:1)(12 te 如今来推导一下长期平衡关系:如今来推导一下长期平衡关系:所以:所以:21()(1) 1te 212 子母体的放射性活度的关系为:子母体的放射性活度的关系为:1)()()()(2112112212 tNtNtAtA2112)()( tNtN即:当即:当 t 足够大

30、时,有:足够大时,有:对于多代延续放射性衰变:对于多代延续放射性衰变: 只需母体只需母体 A1 的衰变常数的衰变常数 1 足够小,就会建立起足够小,就会建立起按按A1的半衰期进展衰变的长期平衡体系。的半衰期进展衰变的长期平衡体系。)(1321321稳稳定定 nAAAAn 各代放射体的数量之比不随时间变化;各代子体各代放射体的数量之比不随时间变化;各代子体的放射性活度都等于母体的放射性活度,且均按的放射性活度都等于母体的放射性活度,且均按 1 进展衰变。进展衰变。i =2, 3, 4, 11( )( )iiNtNt 1iAA 总核数为总核数为N10 ,平衡后总活度为,平衡后总活度为 nA1。(3

31、)(3)不成平衡不成平衡逐代衰变逐代衰变 当母体当母体A的半衰期比子体的半衰期比子体B的半衰期短时,即的半衰期短时,即)2(2/1)1(2/1TT 或或21 这时建立不起平衡,母体这时建立不起平衡,母体A按指数规律较快按指数规律较快衰减;而子体衰减;而子体B的数目从零逐渐添加,过极大的数目从零逐渐添加,过极大值后较慢衰减,当时间足够长时,子体值后较慢衰减,当时间足够长时,子体B那么那么按本人的衰变常数按本人的衰变常数2衰变。这种情况也称为衰变。这种情况也称为逐代衰变。逐代衰变。)()(21121102tteeNtN 由:由:由于:由于:21 ,当,当 t 足够大时,有:足够大时,有:来推导一下

32、不平衡情况:来推导一下不平衡情况:ttee21 ttteee221 teNtN2211102)( 子体的放射性活度为:子体的放射性活度为:teNtNtA2212110222)()( 母体的放射性活度为:母体的放射性活度为:0)()(1101111 teNtNtA 即:当即:当 t 足够大时,有:足够大时,有:对于多代延续放射性衰变:对于多代延续放射性衰变:)(1321321稳稳定定 nAAAAn 那么,随着时间的流逝,将会构成逐代衰变景象。那么,随着时间的流逝,将会构成逐代衰变景象。首先是第一代衰变完,接着第二代,第三代,首先是第一代衰变完,接着第二代,第三代,逐代衰变完。而且各自按本人的衰变

33、常数衰变。逐代衰变完。而且各自按本人的衰变常数衰变。 假设上代的核素都比下代的核素衰变的快,假设上代的核素都比下代的核素衰变的快,即有即有:n 321小结:小结: 经过足够长时间之后,多代延续放射性衰变过程经过足够长时间之后,多代延续放射性衰变过程将出现暂时平衡、长期平衡或逐代衰变等景象。实将出现暂时平衡、长期平衡或逐代衰变等景象。实践往往三种交错在一同。践往往三种交错在一同。 母核衰变比子核衰变快的,母核就按逐代衰变先母核衰变比子核衰变快的,母核就按逐代衰变先衰变掉了;假设这个子核比下一代子核衰变慢,那衰变掉了;假设这个子核比下一代子核衰变慢,那么构成暂时平衡。暂时平衡体系总要衰变掉,这样么

34、构成暂时平衡。暂时平衡体系总要衰变掉,这样下去,总会出现半衰期最长的核素形生长期平衡。下去,总会出现半衰期最长的核素形生长期平衡。地球上目前存在的放射系就是衰变留下的处于长期地球上目前存在的放射系就是衰变留下的处于长期平衡的多代延续衰变体系。平衡的多代延续衰变体系。1 放射性活度放射性活度 (Activity)()()(00tNeNdteNddttdNAtt定义:00NA那么:teAA0 活度定义:一个放射源在单位时间内发生衰变的原子活度定义:一个放射源在单位时间内发生衰变的原子核数。以核数。以A表示,表征放射源的强弱。表示,表征放射源的强弱。 3.5.1放射性活度及其单位 3.5 辐射监测常

35、用的量及单位 射线强度:单位时间内放出某种射线的个数。2 活度单位 常用单位居里(Ci):法定计量单位为贝可(Bq):秒秒次核衰变次核衰变 /107 . 3Ci110 较小的单位还有毫居(mCi)和微居(Ci)秒秒次核衰变次核衰变 /1Bq1 Bq107.3Ci110 所以: 3.5.1放射性活度及其单位 3.5 辐射监测常用的量及单位 求人体内含的0.2%的 。知 的天然丰度为0.0118%,其半衰期 。求体重为75kg的人体内的总放射性活度。 KK40aT9211026. 1 运用实例:已得求体内 的原子数:K40 个个191072. 2 N 体内由 的放射性活度:K40199211072

36、. 23600243651026. 1693. 0693. 0 NTNA CiBq221026. 11074. 4 3 比活度 (Specific Activity)定义为:单位质量放射源的放射性活度。 比活度反映了放射源中放射性物质的纯度。比活度反映了放射源中放射性物质的纯度。即:即:单位为:Bq/g 或 Ci/gmAa/ 3.5 辐射监测常用的量及单位 3.5.2照射量及其单位4.4.照射量:照射量表示照射量:照射量表示或或辐射在单位质量小体积元的辐射在单位质量小体积元的空气中,释放出来的全部电子空气中,释放出来的全部电子( (负电子和正电子负电子和正电子) )被完全阻止被完全阻止于空气中时,空气中构成的一种符号的离子总电荷的绝对值。于空气中时,空气中构成的一种符号的离子总电荷的绝对值。它它SISI单位是库仑单位是库仑/ /千克,记为千克,记为C/C/

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