2018年南京航空航天大学考研专业课试题868电离辐射探测学.pdf

1、 科目代码：868 科目名称：电离辐射探测学 第 1 页 共 2 页 南京航空航天大学南京航空航天大学 2012018 8 年年硕士硕士研究生入学考试初试试题研究生入学考试初试试题（ A A 卷卷 ） 科目代码: 868 满分: 150 分 科目名称: 电离辐射探测学 注意: 认真阅读答题纸上的注意事项；所有答案必须写在答题纸上，写在本试题纸或草稿纸上均无 认真阅读答题纸上的注意事项；所有答案必须写在答题纸上，写在本试题纸或草稿纸上均无效；本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回！效；本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回！ 一、 选择题（每题 8 分，共 40 分） 1. 利用高纯锗探测器测得

2、的能谱上出现了双逃逸峰，其形成可归因于： (1). 电子和正电子逃逸出探测器的灵敏区域； (2). 康普顿散射光子和反冲电子逃逸出探测器的灵敏区域； (3). 正电子湮灭产生的两个光子逃逸出探测器的灵敏区域； (4). 正电子和湮灭的一个光子逃逸出探测器的灵敏区域。 2. 射线能谱上的反散射峰的存在可以归因于： (1). 探测器晶体中康普顿反散射； (2). 探测器周围材料中康普顿反散射； (3). 探测器周围材料中湮灭光子； (4). 探测器晶体中的多次康普顿散射。 3. 用电离辐射探测器测量射线能谱时， 在全能峰与康普顿边缘之间除了本底造成的计数外，下列哪个因素产生计数？ (1). 光电效

3、应； (2). 周围材料的康普顿散射； (3). 探测材料中多次康普顿散射； (4). 康普顿背散射。 4. 在半导体探测器中， PN 结区的厚度决定探测器的探测效率和测量能量范围， 如何增加结区的厚度？ （1） 增加 P 区和 N 区的厚度； （2） 增加加载在 PN 结上的偏压，增加半导体材料的杂质浓度； （3） 增加加载在 PN 结上的偏压，减小半导体材料的杂质浓度； （4） 减小加载在 PN 结上的偏压，增加半导体材料的杂质浓度； 5. 电离辐射能谱可以分成单线谱和连续谱两大类，下列哪组辐射全是单线谱？ (1).、辐射 (2). 、内转电子、正电子湮灭辐射 (3). 特征 X 射线、韧

4、致辐射、裂变碎片 (4). 、俄歇电子、辐射 二、 简答题（每题 10 分，共 60 分） 1. 简述闪烁探测器探测射线的基本原理。 2. 简述正比计数管中的雪崩现象及形成的过程。 3. 解释射线测量中的累计效应。 4. 在符合测量中，如果信号的相对延迟时间远大于系统的符合分辨时间，那么测得的符合是什么符合？符合计数率多少？ 5. 中子探测通常有哪些方法？ 6. 正比计数器在发生电子雪崩的过程中，除了加速电子与气体分子的碰撞产生的电子之外，还有 科目代码：868 科目名称：电离辐射探测学 第 2 页 共 2 页 哪些原因产生新的电子？ 三、 计算题（每题 10 分，共 50 分） 1. 在正比

5、计算管的内壁涂上一层含硼的薄层用于中子探测，薄层足够薄可忽略中子反应产物在薄层中能量损失，请写出反应方程式、计算产物所携带的能量，并画出测得的能谱简图。 2. 一个计数管测得一标准放射源的计数率为 10000/秒， 当在标准放射源边上放置另一个完全相同的标准源时，计算管给出的计数率为 19000/秒。如果忽略本底信号，则该计数管的分辨时间为多少？（用两种漏计数模型分析） 3. 利用杂质浓度为 N=1.5x1010（ cm-3） 、介电常数为=12x8.85x10-12 (F/m)的半导体材料制备出一个 p-n 结用于电离辐射探测， 如果在 p-n 结两端所加的偏压为 300V， 试计算结区的厚度、单位面积的电容和结区最大电场。用这种探测器测量能量为 100keV 的带电粒子，产生的电子空穴对的数量是多少？电子对涨落的方差是多少？（法诺因子为 0.1,产生一对电子空穴对所需的能量为 3.76 eV） 4. 测量放射性样品时， 测得样品的计数率为 1200 min-1， 本底计数率为 300 min-1， 根据要求，测量误差小于 2%， 如何分配测量样品和本底的时间？ 5. 分析并画出圆柱体高纯锗探测器的载流子收集特性曲线。 n+ n+ 层层 p+ p+ 层层