核輻射探測(cè)概覽
發(fā)布時(shí)間:2018-03-30來(lái)源:堯熵(上海)電子科技有限公司
什么是核輻射
核輻射通常稱(chēng)為放射性,存在于所有物質(zhì)之中。核輻射是原子核從一種結(jié)構(gòu)或者一種能量狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N結(jié)構(gòu)或者能量狀態(tài)的過(guò)程中所產(chǎn)生的微觀(guān)粒子流;各種物質(zhì)都是由最簡(jiǎn)單的物質(zhì)組成的,人們把這些最簡(jiǎn)單的物質(zhì)稱(chēng)為元素組成元素最基本的單元就是原子,凡是在元素周期表中占同一位置,原子序相同原子質(zhì)量不相同的元素稱(chēng)其為同位素。原子如果不是因?yàn)橥鈦?lái)的原因而是自發(fā)的發(fā)生原子結(jié)構(gòu)的變化我們稱(chēng)其為核衰變。具有這種核衰變性質(zhì)的同位素我們稱(chēng)之為放射性同位素。在衰變過(guò)程中放射出一種特殊的帶有一定能量的粒子或者射線(xiàn),這種現(xiàn)象我們稱(chēng)之為核輻射或者放射性。
核輻射的種類(lèi)和性質(zhì)
根據(jù)核輻射的性質(zhì)不同,放射出的粒子或射線(xiàn)有α射線(xiàn)、β射線(xiàn)、γ射線(xiàn)、X射線(xiàn)等。第一,α粒子一般具有4~10Mev能量,用α粒子電離氣體比其他輻射強(qiáng)得多,因此在檢測(cè)中,α輻射主要用于氣體分析,用來(lái)測(cè)量氣體壓力和流量等參數(shù)。第二,β粒子實(shí)際上是高速運(yùn)動(dòng)的電子,它在氣體中的射程可達(dá)20m。在自動(dòng)檢測(cè)儀表中,主要是根據(jù)β粒子的輻射和吸收來(lái)測(cè)量材料的厚度,密度或重量;根據(jù)輻射的反應(yīng)和散射來(lái)測(cè)量覆蓋的厚度,利用β粒子很大的電力能力來(lái)測(cè)量氣體流量。第三,γ射線(xiàn)是一種從原子核內(nèi)發(fā)射出來(lái)的電磁輻射,它在物質(zhì)中的穿透能力比較強(qiáng),在其氣體中的射程為數(shù)百納米,能穿過(guò)幾千米厚的固體物質(zhì)。γ射線(xiàn)被廣泛應(yīng)用在各種檢測(cè)儀表中,特別是需要輻射和穿透力前的情況,如金屬探傷,側(cè)厚以及測(cè)量物體的密度等。第四,X射線(xiàn)是由原子核外的內(nèi)層電子被激發(fā)而放出的電磁波能量。
核輻射的危害
當(dāng)人們暴露于核輻射環(huán)境下,可能會(huì)得輻射病。這種病是有癥狀的。幾小時(shí)內(nèi)你就會(huì)感到惡心嘔吐,隨后會(huì)出現(xiàn)腹瀉、頭痛或發(fā)燒等癥狀。在最初的癥狀過(guò)去之后,可能會(huì)出現(xiàn)一個(gè)短暫的無(wú)癥狀期,但數(shù)周后就會(huì)出現(xiàn)新的、更嚴(yán)重的癥狀。在更高的輻射劑量下,這些癥狀可能出現(xiàn)的更快,也更明顯。同時(shí),核輻射會(huì)對(duì)人體內(nèi)臟造成廣泛的,很多時(shí)候甚至是致命的傷害。暴露在核輻射中,一半的健康成年人無(wú)法承受4戈雷的輻射劑量。
核輻射傳感器
核輻射傳感器利用放射性同位素來(lái)進(jìn)行測(cè)量的傳感器,又稱(chēng)放射性同位素傳感器。核輻射傳感器是基于被測(cè)物質(zhì)對(duì)射線(xiàn)的吸收、反散射或射線(xiàn)對(duì)被測(cè)物質(zhì)的電離激發(fā)作用而進(jìn)行工作的。核輻射傳感器一般由放射源,探測(cè)器以及電信號(hào)轉(zhuǎn)換電路組成,可以檢測(cè)厚度和物位等參數(shù)。放射源和探測(cè)器是核輻射傳感器的重要組成部分,放射源由放射性同位素物質(zhì)組成。探測(cè)器即核輻射檢測(cè)器,它可以探測(cè)出射線(xiàn)的強(qiáng)弱及變化。隨著核輻射技術(shù)的發(fā)展,核輻射傳感器的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。
核輻射探測(cè)器
探測(cè)器就是核輻射的接收器,它是核輻射傳感器的重要組成部分,是指能夠指示、記錄和測(cè)量核輻射的材料或裝置。其用途就是將核輻射信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào),從而探測(cè)出射線(xiàn)的強(qiáng)弱和變化。目前用于檢測(cè)儀表上的主要有電離室,閃爍計(jì)數(shù)器和蓋革計(jì)數(shù)等。