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绪论 1

一、核农学的产生及主要内容 1

二、核农学的意义和特点 4

三、核农学的成就与展望 7

第一章 原子核物理学基础知识 10

第一节 原子核的基本特征 10

一、原子核的组成 10

二、核力 11

三、核素与同位素 12

第二节 原子核结合能及其稳定性 14

一、电子伏特 14

二、质量亏损和结合能 14

三、原子核的稳定性 15

四、稳定性核素 16

第三节 原子核衰变及其放射性活度 17

一、原子核衰变的发现 17

二、衰变的种类 19

三、放射性衰变的一般规律 22

四、放射性活度与单位 24

第四节 射线与物质的相互作用 25

一、带电粒子与物质的相互作用 25

二、γ射线与物质的相互作用 28

三、中子与物质的相互作用 31

第二章 放射性测量技术 34

第一节 射线探测器测量原理及电路简介 34

一、射线探测器的测量原理 34

二、射线探测器的电子学线路简介 35

第二节 气体电离探测器简介 37

第三节 盖革—弥勒计数管 39

一、盖革—弥勒计数管的构造 39

二、盖革—弥勒计数管的计数原理 40

三、盖革—弥勒计数管的主要性能 40

四、盖革—弥勒计数管的应用 42

第四节 闪烁计数器 44

一、闪烁计数器的工作原理 44

二、闪烁体 44

三、光电倍增管 45

四、常用固体闪烁计数器简介 47

第五节 液体闪烁计数器 51

一、液体闪烁计数器的基本原理 51

二、液体闪烁计数器的基本结构 52

三、闪烁液 54

四、淬灭校正 57

五、液体闪烁测量技术 60

六、液体闪烁计数器的技术指标 62

第六节 半导体计数器 63

一、半导体计数器的基本原理 63

二、半导体计数器的结构 64

三、半导体计数器的应用 65

第七节 热释光剂量计 65

一、用途、原理和组成 65

二、一些热释光剂量元件及材料 66

三、仪器原理及构造 67

第八节 测量样品的制备 69

一、样品的采集和处理 69

二、样品的制备 70

三、样品的精制 74

第九节 样品放射性的测量 74

一、放射性活度的测量 75

二、液体闪烁样品的测量 76

三、测量结果的校正 77

第十节 放射性测量数据的处理 79

一、标准误差 79

二、相对标准误差 81

三、误差的表示法 82

四、测量时间的选择 82

第十一节 放射自显影 85

一、放射自显影的原理和特点 85

二、宏观自显影 89

三、微观自显影 90

四、放射自显影在农业上的应用 92

第三章 辐射剂量和放射性防护 94

第一节 辐射剂量及其单位 94

一、照射量及照射量率 94

二、吸收剂量与吸收剂量率 95

三、比释动能 95

四、相对生物效应 96

五、剂量当量 96

六、有效剂量当量 98

第二节 放射性防护 99

一、辐射防护的基本概念和基础知识 99

二、辐射防护的原则和标准 101

三、辐射防护的方法 102

四、去污方法 104

第三节 放射性废物的处理 105

一、放射性废物的定义 105

二、放射性废物的危害及物理状态 105

三、放射性废物的处理 105

第四章 农用放射性标记化合物的制备、鉴定及贮存 109

第一节 放射性核素的制备 109

一、天然放射性核素的提取 109

二、人工放射性核素的制备 109

三、几种农学常用放射性核素的制备 112

第二节 放射性标记化合物的制备 112

一、标记化合物的命名 113

二、放射性标记化合物的制备方法 114

第三节 放射性标记化合物的分离纯化及鉴定 116

一、放射性标记化合物的分离纯化方法 116

二、放射性标记化合物的分析鉴定 118

第四节 放射性标记化合物的贮存 119

一、影响放射性标记化合物稳定性的主要因素 119

二、贮存方法 120

第五章 示踪原子法 122

第一节 示踪原子法的基本原理和特点 122

一、示踪原子法的基本原理 122

二、示踪原子法的特点 123

第二节 示踪试验设计 125

一、示踪原子的选择 126

二、示踪剂量的确定 127

三、示踪制剂的准备 130

四、示踪剂的引入 133

第三节 同位素稀释法 137

一、同位素稀释法的原理 137

二、同位素稀释法的应用 139

第四节 放射免疫分析法 143

一、基本术语和基本概念 143

二、基本原理 144

三、基本方法 146

四、放射免疫分析的应用 148

第五节 活化分析法 149

一、基本原理和特点 149

二、活化分析的基本方法 151

三、活化分析的发展 153

四、活化分析在农业上的应用 154

第六节 示踪动力学 159

一、示踪动力学概述 159

二、单库室系统 162

三、二库室系统 163

四、三库室系统 165

五、示踪动力学在生物科学和环境科学中的应用 170

第六章 稳定性核素 173

第一节 概述 173

第二节 稳定性核素示踪法原理 173

一、基本术语 173

二、稳定性核素示踪的基本原理 175

第三节 稳定性核素示踪试验设计 176

一、稳定性示踪核素的丰度选择 176

二、其他应考虑的影响因子 177

第四节 稳定性核素的测量方法 178

一、15N丰度的质谱分析 178

二、15N丰度的光谱分析 183

第五节 稳定性核素碳、氧、氢的质谱分析法 187

一、13C的测定 187

二、18O的测定 189

三、2H的测定 190

第七章 示踪原子法的应用 192

第一节 示踪原子法在作物生理研究中的应用 192

一、示踪原子法在植物光合作用研究中的应用 192

二、示踪原子法在物质运转和代谢中的应用 196

三、示踪原子法在植物激素研究中的应用 198

第二节 示踪原子法在环境科学中的应用 200

一、示踪原子法在农药对环境作用研究上的应用 201

二、示踪原子法在工业“三废”对环境作用研究上的应用 205

三、示踪原子法在其他环境研究上的应用 208

第三节 示踪原子法在作物遗传育种中的应用 210

一、应用示踪原子法研究作物的丰产性，筛选高产作物 211

二、研究作物的根系与抗性 215

三、在作物品质育种中的应用 218

第四节 示踪原子法在植物保护研究中的应用 220

一、示踪原子法在植物病理学研究中的应用 221

二、示踪原子法在农业昆虫学研究中的应用 225

第五节 示踪原子法在土壤及肥料研究方面的应用 228

一、示踪原子法在生物固氮研究中的应用 228

二、示踪原子法在土壤研究中的应用 231

三、示踪原子法在肥料研究中的应用 234

第六节 示踪原子法在分子检测中的应用 237

一、DNA和RNA的放射性核素标记 237

二、示踪原子法在DNA核苷酸序列分析中的应用 241

三、示踪原子法在核酸分子杂交中的应用 244

第七节 示踪原子法在动物科学中的应用 247

一、示踪原子法在哺乳动物研究中的应用 248

二、示踪原子法在家禽研究中的应用 253

三、示踪原子法在水生动物研究中的应用 254

第八节 示踪原子法在农业机械中的应用 257

一、观测机具作业时土壤的位移 257

二、研究作物在联合收割机部件上的运动状态 258

三、研究作物在脱粒分离部件中的运动参数 259

四、研究谷物加工过程的水分传递规律 259

五、用放射性指示剂研究零件的磨损 260

六、在其他机具上的应用 260

第八章 辐射生物学效应及其应用 261

第一节 辐射生物学效应的基本规律 261

一、电离辐射生物学的作用机理 261

二、辐射生物学的效应分类和影响因素 265

第二节 辐射育种 269

一、辐射育种的概念 269

二、辐射育种的发展阶段和主要成就 269

三、辐射育种的基本特点 273

四、辐射处理剂量和方法 275

五、提高辐射诱变效率的途径 278

六、种子繁殖植物的辐射育种 279

第三节 辐照保藏食品 280

一、食品辐照保藏的意义和作用 280

二、辐照保藏食品的原理 281

三、辐照保藏食品的发展历史、现状及展望 281

四、辐照保藏食品技术的特点 283

五、安全性 284

六、辐照保藏食品常用剂量 286

七、辐照保藏食品的效果 289

八、谷类害虫的致死剂量 291

九、JECFI辐照食品安全性许可数据 291

第四节 辐射不育防治害虫 293

一、辐射不育防治害虫的原理 293

二、释放辐射不育虫项目的进展 293

三、辐射不育防治害虫技术的特点 295

四、辐射不育防治害虫技术的几个步骤 296

五、利用雄虫不育技术能够控制或消灭的一些害虫名称 299

第五节 低剂量辐射对生物的作用 301

一、低剂量辐射的概念 301

二、低剂量辐射对生物的作用的研究进展 301

三、低剂量辐射的应用 302

四、低剂量辐射对生物的作用机理 304

第六节 辐射在农业环境保护中的应用 305

一、辐射技术应用于农业环境保护的意义 305

二、辐射技术处理环境污染物的特点 306

三、辐射技术与废水处理 307

四、辐射技术净化烟气的现状与前景 309

五、辐射技术处理污水淤渣 310

六、固体废物辐射处理 311

附录 部分常用放射性核素表 313

主要参考文献 323