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2021年碩士研究生入學(xué)考試自命題科目考試大綱

科目代碼：F0106 科目名稱：核輻射探測

一、考試要求

主要考查學(xué)生對(duì)輻射與物質(zhì)相互作用基本規(guī)律的掌握；對(duì)放射性統(tǒng)計(jì)規(guī)律的掌握；對(duì)核物理實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行誤差分析基本方法的掌握；對(duì)常見三種類型探測器工作原理、輸出信號(hào)特征、主要性能及應(yīng)用范圍的掌握；對(duì)核物理實(shí)驗(yàn)中常用測量方法的掌握；對(duì)中子基本性質(zhì)及探測方法的掌握等。

二、考試內(nèi)容

1．輻射與物質(zhì)的相互作用

α、β、γ三種衰變的基本特點(diǎn)；放射性衰變的基本規(guī)律；重帶電粒子能量損失bethe公式；射程的概念；快電子與物質(zhì)的相互作用規(guī)律；軔致輻射；光電效應(yīng)；康普頓散射；電子對(duì)效應(yīng)；α、β、γ射線的衰減規(guī)律等。

2．輻射探測中的統(tǒng)計(jì)學(xué)

二項(xiàng)式分布、泊松分布、高斯分布及三者之間的相互關(guān)系；期望、方差、相對(duì)方差等統(tǒng)計(jì)學(xué)中的數(shù)字表征；串級(jí)隨機(jī)變量；串級(jí)隨機(jī)變量期望及其平均值、相對(duì)方差的計(jì)算；誤差傳遞公式；法諾分布；帶電粒子電離過程的統(tǒng)計(jì)漲落等。

3．氣體探測器

平均電離能的概念；氣體中電子和離子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；氣體探測器工作模式與工作電壓的關(guān)系；電離室的基本結(jié)構(gòu)、信號(hào)形成過程及其漲落；電離室輸出回路的等效電路；平板型電離室；圓柱型電離室；屏柵電離室；電子脈沖電離室；離子脈沖電離室；電流電離室；正比計(jì)數(shù)器工作原理；光子反饋的概念；離子反饋的概念；死時(shí)間的概念；死時(shí)間的修正；G-M計(jì)數(shù)管工作原理；常見氣體探測器的主要性能指標(biāo)等。

4．閃爍探測器

閃爍探測器工作的物理過程；閃爍體分類；閃爍體的性能指標(biāo)；光導(dǎo)的概念及應(yīng)用；光電倍增管的結(jié)構(gòu)及工作原理；光電倍增管的性能指標(biāo)；光電倍增管的供電方式；閃爍探測器的電壓工作狀態(tài)；閃爍探測器的電流工作狀態(tài)；輸出信號(hào)的統(tǒng)計(jì)漲落；γ射線的能譜分析等。

5．半導(dǎo)體探測器

半導(dǎo)體的基本性質(zhì)；PN結(jié)的形成及其特征；PN結(jié)型半導(dǎo)體探測器；高純鍺探測器；PIN型探測器；半導(dǎo)體探測器的主要性能及其應(yīng)用等。

6．核輻射測量方法

放射性活度測量方法及其影響因素；相對(duì)測量方法；符合的概念；符合時(shí)間的概念；符合曲線的概念；符合測量系統(tǒng)；輻射成像測量原理等；

7. 中子及中子探測

中子的基本性質(zhì)；中子的分類；裂變中子源；加速器中子源；反應(yīng)堆中子源；散裂中子源；反應(yīng)截面的概念；中子的吸收與散射；中子的慢化；中子的探測方法及其應(yīng)用范圍；常見中子探測器及其特點(diǎn)；中子的屏蔽與防護(hù)等。

三、考試形式

考試形式為閉卷、筆試，考試時(shí)間為2小時(shí)，滿分100分。

題型包括：填空題、選擇題，簡答題，計(jì)算題等。

四、參考書目

《核輻射物理及探測學(xué)》，陳伯顯編，哈爾濱工程大學(xué)出版社，2011年，第一版。

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