放射学与原子核物理学PDF电子书下载

目录 1

第一章　天然放射性 1

1.1　周期表 1

1.2　原子量、化学标度和物理标度 2

1.3　同位素、质量亏损和结合能 3

1.4　歛集率 6

1.5　同位素、同质素和同中素 7

1.6　铀和钍的丰度和性质 7

1.7　放射性的发现 8

1.8　辐射的性质 9

1.9　原子蜕变 11

1.10　基本粒子 12

a．电子 12

b．质子 12

d．正电子 13

e．中子 13

e．中微子 14

f．介子 14

g．光子 15

h．反质子 15

i．反中子 16

1.11　衰变常数和半衰期 16

1.12　铀-镭族 20

1.13　铀-锕族 22

1.14　钍族 23

1.15　镎族 24

1.16　地球的年龄和放射性 25

1.17　放射性的测量 26

a.居里 26

b．伦琴或“伦”单位 27

c．雷德 27

习题 28

第二章　原子核 29

2.1　早期理论 29

2.2　核自旋 29

2.3　磁矩 30

2.4　粒子模型 32

2.5　液滴模型 33

2.6　核壳层模型 34

2.7　宇称 38

2.8　统一核模型或集合核模型 38

2.9　镜象核 42

习题 43

第三章　辐射的探测 45

3.1　荧光法 45

3.2　照象法 45

3.3　电离室 47

3.4　真空管静电计 49

3.5　尖端式计数器 50

3.6　计数管 51

3.7　正比计数器 54

3.8　计十数器线路 55

a．效率 56

b．符合电路 56

c．定标电路 57

3.9　电子倍增管 58

3.10　闪烁计数器 60

3.11　晶体计数器 62

3.12　切连科夫计数器 63

3.13　平行板计数器 65

3.14　高效率γ计数器 65

3.15　威尔逊云室 65

3.16　气泡室 67

a．半圆形聚焦磁谱仪 68

3.17　β谱仪 68

b．电子透镜 73

c．双聚焦磁谱仪 74

d．静电聚焦式β谱仪 76

3.18　量热器法 76

3.19　质谱仪 77

3.20 　飞行时间——质谱仪 80

习题 80

第四章　感生放射性——仪器 82

4.1　早期实验 82

4.2　α粒子所引起的蜕变——卢瑟福 82

4.3　核截面 83

4.4　质子引起的蜕变——考克罗夫特和瓦尔顿实验 84

4.5　变压器 86

4.6　大气电的利用 87

4.7　脉冲发生器 87

4.8　范德格拉夫起电机 88

4.9　直线加速器 91

4.10　离子的静电聚焦 94

4.11　回旋加速器 97

4.12　频率调制 102

4.13　电子回旋加速器 104

4.14　同步加速器 108

4.15　宇宙加速器 108

4.16　贝瓦加速器 109

4.17　交变梯度强聚焦加速器 110

习题 112

第五章　α射线 114

5.1　α射线的发现 114

5.2　α粒子的荷质比 114

5.3　α粒子的射程 115

5.4　α射线的歧离 119

5.5　阻止本领 120

5.6　射程和半衰期 122

5.7　α能量与中子数 123

5.8　α射线谱 124

5.9　α粒子的散射 126

5.10　由α粒子引起的嬗变 130

a．α-质子反应 131

b．α-中子反应 132

5.11　α粒子逃逸 133

习题 134

第六章　β射线 136

6.1　历史概述 136

6.2　β粒子的吸收与射程 136

6.3　确定β能量的费泽定则 139

6.4　根据铝的半值厚度确定β射线的能量 141

6.5 β射线谱 141

6.6　中微子 143

6.7　正电子 146

6.8　电子与正电子的荷质比 147

6.9　正电子体 147

6.10　β衰变的费米理论 149

6.11　柯诺平斯基-乌伦贝克理论 150

6.12　萨晋定则 152

6.13　“K”电子俘获 155

6.14　电子引起的嬗变 157

6.15　电子的散射 158

习题 160

第七章　γ辐射 161

7.1　γ辐射的发现及其本质 161

7.2　弯晶聚焦谱仪 162

7.3　γ射线的起源 163

7.5　γ辐射的吸收 164

7.4　光子 164

7.6　光电效应 167

7.7　康普顿效应 169

7.8　电子对生现象 173

7.9　核的光致蜕变 174

7.10　弹性散射 176

7.11　γ射线的总吸收 177

7.12　γ谱和内变换 178

7.13　原子核的异能态 180

7.14　相继发射的γ量子的方向关联 182

7.15　闪烁谱仪和γ-γ符合 183

7.16　粒子的波性 184

7.17　γ辐射在应用辐射学中的应用 185

习题 186

第八章　中子 187

8.1　中子的发现 187

8.2　中子的质量 188

8.3　中子的寿命 189

8.4　从天然α发射体发出的中子 189

8.5　从被加速粒子的反应得到的中子 191

8.6　从γ射线反应得到的中子 194

8.7　从反应堆得到的中子 194

8.8　中子的吸收及其在物质中的射程 196

a．弹性碰撞 196

b．非弹性碰撞——中子俘获 199

8.9　中子共振吸收 201

8.10　中子引起的嬗变 202

a．中子-γ射线 203

b．中子-质子 204

e．中子-α粒子 204

d．中子-二中子 204

8.11　中子散射 205

f．中子引起的裂变 205

e．中子-三个或更多粒子 205

8.12　中子的磁矩与反常散射 209

8.13　中子的反射 209

8.14　反中子 210

8.15　中子的生理效应和剂量 211

习题 211

第九章　质子、氘核和氚 213

9.1　质子 213

9.2　质子引起的嬗变 213

9.3　氘核 217

9.4　氘核引起的嬗变 218

a．氘核-中子反应 218

b．氘核-质子反应 218

c．氘核-α反应 221

9.5　由氘核轰击而引起的X射线 222

9.6　质子在氢气中的散射 223

9.7　质子的非弹性散射 225

9.8　质子与氘核的射程 227

9.9　三质量单位的粒子 229

习题 230

第十章　介子 231

10.1　介子及其发现 231

10.2　介子的分类 232

10.3　介子的产生 233

10.4　π介子的半衰期 235

10.5　μ介子的半衰期 236

10.6　高能电子与介子的能量丢失 237

习题 239

第十一章　宇宙辐射 241

11.1　历史概述 241

11.2　宇宙射线的性质 242

11.3　地球作为磁谱仪；东西效应 244

11.4　纬度效应 247

11.5　高度效应 248

11.6　经度效应 252

11.7　宇宙线簇射和爆丛 252

11.8　宇宙辐射的周日变 256

11.9　宇宙线中的中子 257

11.10　宇宙线粒子和反应 258

11.11　其他量子数 260

11.12　联系高能粒子的动量、电离作用和质量的列线图解 260

习题 262

第十二章　核裂变 263

12.1　历史概述：铀后元素 263

12.2　裂变 264

12.3　裂片的能量 264

12.4　可裂变同位素 267

12.5　裂变时产生的中子及链式反应 269

12.6　铀同位素的分离 272

a．电磁分离器 272

b．分子扩散分离法 273

c．热分离塔 274

d．离心机 274

12.7　反应堆或“堆” 274

12.8　加浓原子燃料反应堆 275

12.9　反应堆工作时伴生的放射性 275

习题 279

第十三章　放射学的一些应用 280

13.1　历史概述 280

13.2　农业 281

13.3　考古学——古代碳淀积的年龄 281

13.4　天文学——太阳能 282

b．光合作用 283

a．液体的输送 283

13.5　植物学 283

c．选择吸收 284

13.6　化学 285

a．吸附作用 285

b．合成元素 285

c．辐射与化学反应 286

d．点金术 286

13.7　工程 286

a．应用辐射学 286

b．厚度测定 287

c．在工程上其他方面的一些应用 287

13.8　医学 288

a．辐射疗法 288

b．特指吸收 289

13.9　冶金学——原子扩散 291

c．示踪研究 291

13.10　矿物学——晶体的颜色 292

1311　放射性测井 293

13.12　动物学 294

a．变态 294

b．辐射与生命 294

13.13　使用放射性物质时的防护问题 296

习题 298

第十四章　同位素表 300

附录 332

表AⅠ　基本常数 332

表AⅡ　关于电子的有用资料 333

表AⅢ　关于电子的数据 334

表AⅣ　关于质子运动时的有用资料 336

表AⅤ　关于α粒子的有用资料 337

表AⅥ　一些元素的激发电位（千伏） 338