第一章射线的性质及其探测 1
§1.1相互作用的分类及射线的性质 1
1.射线及相互作用的分类 1
2.各种射线的主要性质 6
§1.2射线探测的基本原理 11
目录 12
序言 12
1.电离和激发作用 12
2.契伦柯夫辐射 13
3.核反应 14
§1.3射线探测中的一些基本概念 15
1.能量损耗 15
2.射程 21
3.多次散射 29
4.截面 32
参考文献 36
1.气体的电离 37
§2.1离子在气体中的运动规律 37
第二章电离室 37
2.电子和离子在气体中的运动 39
3.被收集的电荷与外加电压之间的关系 43
§2.2电离室的工作原理 46
1.电离电荷的收集 46
2.电离电流 48
§2.3电离室的构造 49
1.一般的结构 49
2.绝缘体 50
3.保护环 51
§2.4电离室的种类 53
1.脉冲电离室 53
2.电流电离室 60
§2.5电离室的应用 64
1.脉冲电离室的应用 64
2.电流电离室的应用 65
参考文献 67
1.气体放大原理的简述 69
§3.1正比计数管的作用原理 69
第三章正比计数管 69
2.总的气体放大倍数M 72
§3.2正比计数管的种类和构造 76
1.通气式脉冲正比计数管 76
2.4π正比计数管 77
3.限制正比计数管 78
§3.3正比计数管的特性 78
1.脉冲形状及延续时间 78
2.能量分辨本领 81
3.使用寿命 82
4.优缺点 83
§3.4正比计数管的应用 84
1.α粒子的探测 84
2.β射线的测量 84
参考文献 86
Ⅰ.有机管 87
§4.1有机管的作用原理 87
第四章盖革-弥勒计数管 87
1.气体放大过程及放大过程的停止 88
2.连续放电的猝熄 89
§4.2有机管的种类和构造 93
1.γ有机管 94
2.钟罩形β有机管 95
3.吹气式大β有机管 96
4.高效率快速r管 96
1.坪曲线 97
§4.3有机管的特性 97
2.分辨时间 99
3.探测效率 103
4.有机管的优缺点 107
§4.4有机管的应用 107
1.β源放射性的绝对测量 107
2.测高能粒子的空间飞行方向——描迹仪 108
3.使用有机管的注意事项 109
Ⅱ.卤素管 110
1.卤素管材料的选择 111
§4.5卤素管的材料和性能 111
2.卤素管的特性 112
§4.6卤素管的种类 113
1.平行板式卤素管 114
2.4π卤素管 114
3.强流管 115
参考文献 116
第五章晶体计数器 117
1.脉冲的形成 118
§5.1晶体计数器的工作原理 118
2.脉冲的大小 120
§5.2晶体计数器的材料 124
1.卤化物晶体 125
2.金钢石 126
3.Cds 126
§5.3晶体计数器的特性 127
1.脉冲延续时间 127
2.能量分辨本领 128
3.极化效应 129
4.晶体本身的电流放大作用 131
§5.4晶体计数器的应用 132
参考文献 133
第六章半导体计数器 135
§6.1半导体计数器的工作原理 135
§6.2半导体计数器的种类和结构 138
1.P-N结型探测器 138
2.NIP型探测器 140
1.灵敏层的厚度 141
§6.3半导体计数器的特性 141
2.探测器的内电容 143
3.脉冲上升时间 144
4.优缺点 146
§6.4半导体计数器的应用 147
1.α粒子能谱的测量 147
2.核裂片的探测 150
3.单个β和γ射线的探测 151
4.中子的测量 152
参考文献 153
第七章闪烁计数器 154
§7.1闪烁计数器的工作原理 154
§7.2探头中的各个部件 157
1.闪烁体 157
2.光的收集和光导 170
3.光电倍加管 172
§7.3闪烁计数器的特性 189
1.能量分辨本领 189
2.时间分辨本领 191
3.优缺点 193
§7.4闪烁计数器的应用 193
1.强度的探测 193
2.能量的探测 198
参考文献 206
第八章契伦柯夫计数器 209
1.契伦柯夫辐射及其解释 210
§8.1作用原理 210
2.契伦柯夫辐射的特性 212
3.契伦柯夫辐射与轫致辐射及荧光的区别 215
§8.2辐射体和光的收集 216
1.辐射体 216
2.辐射光的收集 219
§8.3契伦柯夫计数器的特点 221
§8.4契伦柯夫计数器的种类和应用 222
1.选择速度的计数 223
2.能量的测定及能谱仪 229
3.γ射线全吸收能谱仪 233
4.其他方面的应用 234
5.在应用契伦柯夫计数器时需要考虑的若干问题 235
参考文献 236
第九章原子核乳胶 238
§9.1径迹形成的作用原理 238
1.溴化银晶粒的还原 238
2.带电粒子在原子核乳胶中形成潜影的过程 240
§9.2原子核乳胶的成分 242
1.基本参量 245
§9.3原子核乳胶的特性 245
2.优缺点 247
§9.4原子核乳胶的应用 249
1.低能范围的应用 249
2.高能范围的应用 250
§9.5乳胶径迹的测量分析 252
1.径迹长度的测量及空间角度的确定 252
2.射程与能量关系的运用 254
3.电离测量 260
4.多次散射测量 266
5.从δ电子密度确定粒子的电荷 271
6.径迹变窄部分长度的测量 273
7.带电粒子质量的确定 273
8.次级粒子的几何校正 277
参考文献 278
第十章威尔逊云室 280
§10.1形成液滴的物理基础 280
1.过饱和蒸汽中的物理现象 281
2.液滴形成的条件 285
§10.2威尔逊云室的种类和构造 290
1.云室的种类 290
2.云室的构造 291
§ 10.3威尔逊云室的特性及工作条件的选择 300
1.灵敏时间 300
2.记录事例的频数和等待时间 301
3.工作条件的选择 302
1.在扩散云室中的物理过程 304
§10.4扩散云室 304
2.扩散云室结构上的主要特性 308
§10.5威尔逊云室的应用 312
1.低能方面的应用 312
2.高能方面的应用 313
§10.6云室径迹的测量 314
1.动量的测量 315
2.空间角度的测量 318
3.电离的测量 319
参考文献 321
第十一章气泡室 323
§11.1形成气泡径迹的物理基础 324
1.过热液体及其对记录带电粒子的应用 325
2.气泡形成的初步理论 327
§11.2气泡室的种类和构造 330
1.660厘米3圆柱形的C3H8室 330
2.1000厘米3圆桂形的H2室 335
1.工作原理和工作过程 338
2.工作液体 338
§11.3气泡室的特性 338
3.工作特性和工作条件 341
4.优缺点 343
§11.4气泡室的应用 344
1.π+p相互作用 344
2.K+p相互作用及K的衰变 344
3.?+p相互作用 346
§11.5气泡室径迹的测量 346
1.径迹曲率半径的测量 346
2.电离测量 348
3.多次散射的测量 351
参考文献 352
第十二章火花放电室 354
§12.1火花放电室的工作原理 354
1.火花放电的初步理论 355
2.沿入射粒子方向的火花放电 357
§12.2火花放电室的种类和结构 358
§12.3火花放电室的特性 361
1.记录效率 362
2.灵敏时间 364
3.火花径迹与入射粒子的偏离 366
4.磁埸对火花径迹的影响 369
5.不同工作气体对火花室性能的影响 370
6.火花室的优缺点 370
§12.4火花放电室的应用 371
§12.5火花放电室的控制系统 372
参考文献 375
第十三章中子探测器 377
1.中子的特性 378
§13.1 中子与物质的作用及探测方法 378
2.中子与物质的相互作用 379
3.中子探测方法 381
§13.2慢中子探测器 391
1.硼探测器 393
2.裂变室 398
3.闪烁计数器 400
§13.3快中子探测器 402
1.反冲电离室和反冲正比计数管 402
2.闪烁计数器 409
3.原子核乳胶 414
4.快中子能谱仪 416
5.飞行时间谱仪 423
参考文献 427
第十四章探测器的符合应用 430
§14.1符合与舛符合法 430
1.符合与舛符合的基本概念 431
2.偶然符合计数 432
3.真符合计数 435
4.延迟符合 439
§14.2探测器符合应用的实例 441
1.测量不稳定粒子(或原子核)的寿命 441
2.测量飞行时间 448
3.研究弹性散射及作用总截面 450
4.稀少事例的测量 453
5.其他方面的应用 456
参考文献 462
§15.1引言 463
第十五章实验数据的误差处理 463
Ⅰ.误差处理中的基本概念 463
1.观测的分类 464
2.观测的质量 465
3.有效数字 465
§15.2等精度观测 469
1.误差的分类 469
2.偶然误差的性质 471
3.几种数值的定义 472
4.误差表示的意义 477
5.间接观测的误差 481
§15.3非等精度观测 486
1.权的概念 486
2.广义算术平均值 487
3.单位权的误差 488
Ⅱ.核射线探测统计学 489
§15.4放射性测量的统计误差 489
1.二项式分布 490
2.泊松分布和高斯分布 493
3.几个具体例子 495
§15.5平均效应的统计性质 498
Ⅲ.最小二乘法的简单原理及其应用 499
§15.6等精度的情况 500
§15.7非等精度的情况 502
参考文献 505
第十六章原子核实验物理的基础知识 506
§16.1 物理学中常用的单位及其换算 506
1.常用的力学单位制 507
2.常用的电磁学单位制 511
3.能量和质量的单位 514
4.其他一些常用的单位 517
§16.2核反应运动学关系 520
1.建立运动学关系的基础 520
2.二体产物运动学 533
3.多体产物运动学 547
参考文献 553
附录1 重要原子常数表 554
附录2 β与γ的关系值 555
附录3a质子在Be,C,Al,Cu,Pb和空气中的电离损耗值 556
-1/p(dE/dx)电离 556
附录3b质子在Be,C,Al,Cu,Pb和空气中的射程-能量关系 559
附录4 ?的数值表 562
附录5?的数值表 564
附录6 各种探测器主要特性及应用表 566
人名对照表 568
内容索引 569