《探测射线的方法、放射性的应用与防护.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《探测射线的方法、放射性的应用与防护.pptx(26页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1 1、粒子使气体或液体电离,以这些离子为核心,、粒子使气体或液体电离,以这些离子为核心,过饱和蒸气会产生雾滴,过热液体会产生气泡过饱和蒸气会产生雾滴,过热液体会产生气泡2 2、使照相乳胶感光、使照相乳胶感光3 3、使荧光物质产生荧光、使荧光物质产生荧光射线中的粒子与其它物质作用会产生的现象:射线中的粒子与其它物质作用会产生的现象:第1页/共26页一、威尔逊云室:一、威尔逊云室:构造:一个圆筒状容器,构造:一个圆筒状容器,低部可以上下移动,上盖低部可以上下移动,上盖是透明的,内有干净空气是透明的,内有干净空气实验时,加入少量酒精,实验时,加入少量酒精,使酒精蒸汽达到过饱和使酒精蒸汽达到过饱和状
2、态。状态。利用射线的电离本领利用射线的电离本领第2页/共26页一、威尔逊云室:一、威尔逊云室:照相机照相机 饱饱和和汽汽 透明盖透明盖 放射源放射源 第3页/共26页a a射线射线在云室中的径迹:在云室中的径迹:直而粗直而粗原因:原因:a a粒子质量大,不易改变方向,电离本领大,粒子质量大,不易改变方向,电离本领大,沿涂产生的粒子多沿涂产生的粒子多射线射线在云室中的径迹:在云室中的径迹:比较细,而且常常弯比较细,而且常常弯曲曲原因:粒子质量小,跟气体碰撞易改变方向,原因:粒子质量小,跟气体碰撞易改变方向,电离本领小,沿途产生的离子少电离本领小,沿途产生的离子少第4页/共26页二、气泡室二、气泡
3、室照相机照相机 过过热热液液体体 透明盖透明盖 放射源放射源 第5页/共26页气泡室中带电粒子的径迹气泡室气泡室粒子通过液体时在粒子通过液体时在它周围就有气泡它周围就有气泡形成。可分析粒的形成。可分析粒的动量、能量及带电动量、能量及带电情况。情况。第6页/共26页三、盖革三、盖革-米勒计数器米勒计数器一种能自动把放射一种能自动把放射微粒计数出来的仪微粒计数出来的仪器,利用了射线的器,利用了射线的电离本领电离本领第7页/共26页三、盖革三、盖革-米勒计数器米勒计数器G-MG-M计数器非常灵敏,用它检测射线十分方便。但计数器非常灵敏,用它检测射线十分方便。但是是不同的射线不同的射线在盖革米勒计数器
4、中产生的在盖革米勒计数器中产生的脉冲脉冲现象相同,因此只能用来计数,现象相同,因此只能用来计数,不能区分射线的不能区分射线的种类。此外,如果同时有大量粒子,或两个粒子种类。此外,如果同时有大量粒子,或两个粒子射来的时间射来的时间小于小于200s200s,盖革米勒计数器也不,盖革米勒计数器也不能区分它们。能区分它们。第8页/共26页第四节、放射性的应用与防护第四节、放射性的应用与防护第9页/共26页核反应:核反应:原子核在其它粒子的轰击下产生新原子核的过程,原子核在其它粒子的轰击下产生新原子核的过程,称为称为核反应。核反应。卢瑟福用卢瑟福用射线轰击氮原子核,那是人类第一次实射线轰击氮原子核,那是
5、人类第一次实现的原子核的人工转变。现的原子核的人工转变。也是发现质子的实验也是发现质子的实验。第10页/共26页19341934年,约里奥年,约里奥居里和伊丽芙居里和伊丽芙居里在用粒子居里在用粒子轰击铝箔时,探测到中子。拿走放射源后,铝轰击铝箔时,探测到中子。拿走放射源后,铝箔虽不再发射中子,但仍继续发射正电子,而箔虽不再发射中子,但仍继续发射正电子,而且这种放射性也有一定的半衰期且这种放射性也有一定的半衰期人工放射性同位素人工放射性同位素第11页/共26页反应生成物反应生成物P P是磷的一种同位素,也有放是磷的一种同位素,也有放射性,像天然放射性元素一样发生衰变,射性,像天然放射性元素一样发
6、生衰变,衰变时放出正电子,核衰变方程如下:衰变时放出正电子,核衰变方程如下:用人工方法得到放射性同位素,这是一个用人工方法得到放射性同位素,这是一个很重要的发现后来人们用质子、氘核、很重要的发现后来人们用质子、氘核、中子和光子轰击原子核,也得到了放射性中子和光子轰击原子核,也得到了放射性同位素同位素 第12页/共26页人工放射性同位素优点:人工放射性同位素优点:1 1、放射强度容易控制、放射强度容易控制2 2、可以制成各种需要的形状、可以制成各种需要的形状3 3、半衰期更短、半衰期更短4 4、放射性废料容易处理、放射性废料容易处理第13页/共26页问题情景:问题情景:为了使水果、蔬菜或其它的食
7、物能存放的时间长为了使水果、蔬菜或其它的食物能存放的时间长一些,能在长时间保持新鲜,你有什么办法?一些,能在长时间保持新鲜,你有什么办法?辐辐射射方方法法处处理理粮粮食食第14页/共26页(1 1)利用它的射线)利用它的射线放射性同位素的应用放射性同位素的应用A A、由于、由于射线贯穿本领强,可以用来射线贯穿本领强,可以用来射线检查金射线检查金属内部有没有砂眼或裂纹,所用的设备叫属内部有没有砂眼或裂纹,所用的设备叫射线探射线探伤仪伤仪B B、利用射线的穿透本领与物质厚度密度的关系,来、利用射线的穿透本领与物质厚度密度的关系,来检查各种产品的厚度和密封容器中液体的高度等,检查各种产品的厚度和密封
8、容器中液体的高度等,从而实现自动控制从而实现自动控制C C、利用射线使空气电离而把空气变成导电气体,、利用射线使空气电离而把空气变成导电气体,以消除化纤、纺织品上的静电以消除化纤、纺织品上的静电D D、利用射线照射植物,引起植物变异而培育良、利用射线照射植物,引起植物变异而培育良种,也可以利用它杀菌、治病等种,也可以利用它杀菌、治病等第15页/共26页被不同剂量被不同剂量射线照射后的马铃薯射线照射后的马铃薯8 8个月后的个月后的情况,左上方的马铃薯没经过情况,左上方的马铃薯没经过射线照射,右下射线照射,右下方的被方的被射线照射的剂量最大,左下方保存最好的射线照射的剂量最大,左下方保存最好的马铃
9、薯被马铃薯被射线照射的剂量适中。射线照射的剂量适中。第16页/共26页“鲁棉一号鲁棉一号”就是山东省棉花研究所的科技人员应用就是山东省棉花研究所的科技人员应用放射性同位素钴放射性同位素钴-60-60放出的伽玛射线处理棉花杂交的放出的伽玛射线处理棉花杂交的后代育成的后代育成的第17页/共26页(2 2)作为示踪原子:)作为示踪原子:放射性同位素代替非放射性的同位素来制成各种化放射性同位素代替非放射性的同位素来制成各种化合物,这种化合物的原子跟通常的化合物一样参与合物,这种化合物的原子跟通常的化合物一样参与所有的化学反应,但却带有所有的化学反应,但却带有“放射性标记放射性标记”可以用可以用仪器探测
10、出来。这种原子就是仪器探测出来。这种原子就是示踪原子示踪原子。第18页/共26页(2 2)作为示踪原子:)作为示踪原子:棉花在结桃、开花的时候需要较多的磷肥,把磷肥棉花在结桃、开花的时候需要较多的磷肥,把磷肥喷在棉花叶子上,磷肥也能被吸收但是,什么时喷在棉花叶子上,磷肥也能被吸收但是,什么时候的吸收率最高、磷在作物体内能存留多长时间、候的吸收率最高、磷在作物体内能存留多长时间、磷在作物体内的分布情况等,用通常的方法很难研磷在作物体内的分布情况等,用通常的方法很难研究如果用磷的放射性同位素制成肥料喷在棉花叶究如果用磷的放射性同位素制成肥料喷在棉花叶面上,然后每隔一定时间用探测器测量棉株各部位面上
11、,然后每隔一定时间用探测器测量棉株各部位的放射性强度,上面的问题就很容易解决的放射性强度,上面的问题就很容易解决第19页/共26页人体甲状腺的工作需要碘碘被吸收后会聚人体甲状腺的工作需要碘碘被吸收后会聚集在甲状腺内给人注射碘的放射性同位素集在甲状腺内给人注射碘的放射性同位素碘碘131131,然后定时用探测器测量甲状腺及邻,然后定时用探测器测量甲状腺及邻近组织的放射强度,有助于诊断甲状腺的器近组织的放射强度,有助于诊断甲状腺的器质性和功能性疾病质性和功能性疾病第20页/共26页(3 3)放射性污染和防护)放射性污染和防护原子弹爆炸、核电站泄露会产生严重的污染,原子弹爆炸、核电站泄露会产生严重的污
12、染,在利用放射性同位素给病人做在利用放射性同位素给病人做“放疗放疗”时,如时,如果放射性的剂量过大,皮肤和肉就会溃烂不愈,果放射性的剂量过大,皮肤和肉就会溃烂不愈,导致病人因放射性损害而死去。有些矿石中含导致病人因放射性损害而死去。有些矿石中含有过量的放射性物质,如果不注意也会对人体有过量的放射性物质,如果不注意也会对人体造成巨大的危害。造成巨大的危害。第21页/共26页广岛被原子弹轰炸后的惨景广岛被原子弹轰炸后的惨景第22页/共26页国际通用的放射性标志国际通用的放射性标志第23页/共26页核反应堆外层的厚厚的水泥建筑核反应堆外层的厚厚的水泥建筑第24页/共26页气泡室的原理和云室的原理类似
13、,所不同的是气泡气泡室的原理和云室的原理类似,所不同的是气泡室里装的是液体,如液态氢。控制气泡室内液体的室里装的是液体,如液态氢。控制气泡室内液体的温度和压强,使温度略低于液体的沸点。当气泡室温度和压强,使温度略低于液体的沸点。当气泡室内的压强突然降低时,液体的沸点降低,因此液体内的压强突然降低时,液体的沸点降低,因此液体过热,粒子通过液体时在它的周围就有气泡形成。过热,粒子通过液体时在它的周围就有气泡形成。照相结束后,在液体沸腾之前,立即压缩工作液照相结束后,在液体沸腾之前,立即压缩工作液体,气泡随之消失,整个系统就很快回到初始状体,气泡随之消失,整个系统就很快回到初始状态,准备作下一次探测。态,准备作下一次探测。第25页/共26页感谢您的观看。第26页/共26页