最新[工学]核资源与核勘查工程导论ppt课件.ppt

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1、[工学]核资源与核勘查工程导论核资源与核勘查工程导论第一部分核资源概论——铀矿地质学第二部分找矿勘探阶段和矿山地质工作第三部分核勘查——铀矿物探与铀矿化探2021/8/122第三部分核勘查——铀矿物探与铀矿化探第3.1章天然放射性核素第3.2章测量、第3.3章测量、第3.4章测井、第3.5章编录和辐射取样第3.6章放射性物探参数测定第3.7章铀矿化探方法简介2021/8/123放射性系列--铀系铀　镤　钍　锕　镭　钫　氡　砹　钋　铋　铅9291908988878685848382↙↙↙↙

2、↙↙2021/8/1272.放射性系列—钍系钍　锕　镭　钫　氡　砹　钋　铋　铅铊90898887868584838281↙↙↙↙↙2021/8/128放射性系列—钍系钍　锕　镭　钫　氡　砹　钋　铋　铅铊90898887868584838281↙↙↙↙↙2021/8/129天然放射性元素射线谱1.1.铀系核素α射线γ射线(MeV)几率能量(MeV)U-2384.1850.1870.048Th-2340.1480.093Ra-2264.7610.0120.184Rn-2225.4820.000640

3、.51Po-2186.002--Pb-214--0.3770.3520.1890.295Bi-214--0.0522.2040.1631.7640.1661.1200.4710.6092021/8/1210天然放射性元素射线谱2.钍系核素α射线γ射线(MeV)几率几率能量(MeV)Th-2323.9930.1970.06Ra-2245.6770.0300.241Rn-2206.282----Po-2166.774----Pb-2120.4700.239Bi-2126.0510.337Po-212

4、8.7850.663Tl-2080.3372.6200.2930.5832021/8/1211天然放射性元素射线谱不成系列的天然放射性核素的射线谱K-401.46MeVT=1.3X109aRb-87T=5.0X1010aSm-147T=1.06X1011a2021/8/1212放射性系列小结主要的辐射体Rn及其衰变子体主要的谱线及与核素间的一一对应关系主要的谱线的相对强度2021/8/1213三、放射性衰变的基本规律1.基本规律在t到t+dt的时间间隔内，原子的衰变数dN与存在的原子总数N成正比

5、。2021/8/1214放射性衰变的基本规律2.衰变常数每个原子在单位时间内衰变的几率，量纲t-1(秒-1、日-1、年-1）3.半衰期2021/8/12154.放射性核素的寿命经过十倍半衰期，只剩下1/1024。认为衰变完了2021/8/12165.多种放射性元素衰变、积累规律（1）两个放射性元素相继衰变的规律2021/8/1217（1）两个放射性元素相继衰变的规律1)称为达到放射性平衡，10TB2021/8/1218（1）两个放射性元素相继衰变的规律2)2021/8/1219（1）两个放射性元

6、素相继衰变的规律3)2021/8/1220（2）放射性平衡寿命最长的子体核素的半衰期的10倍铀系：寿命最长的子体核素为U-234,半衰期为2.44X105a，整个系列达平衡250万年钍系：寿命最长的子体核素为Ra-228,半衰期为5.75a，整个系列达平衡50多年怎样获取Po-218?怎样区分Rn-222;Rn-220?5.多种放射性元素衰变、积累规律2021/8/1221（2）放射性平衡与1克铀平衡时镭是多少？2021/8/1222四、射线与物质的相互作用带电粒子与物质相互作用电磁辐射与物质相

7、互作用2021/8/1223带电粒子与物质相互作用电磁辐射与物质相互作用研究作用双方的变化：射线:能量物质：Z、密度一个重要的物理量：吸收系数2021/8/12244.1.带电粒子与物质相互作用α粒子与物质相互作用电离激发次级电离2021/8/1225电离：带电粒子与靶物质原子中的核外电子发生库仑作用,使核外电子获得能量而成为自由电子,形成自由电子与正离子组成的离子对,这一过程称为电离。激发：带电粒子发生库仑作用,使核外电子跃迁到更高的能级,靶原子处于激发态,这一过程称为激发。次级电离：入射粒子

8、在物质中由于直接碰撞打出能量较高的电子,这个电子再次与物质中的核外电子起作用,而发生一次新的电离,形成离子对,这一过程称为次级电离作用。2021/8/1226α粒子的射程能量E在4—8MeV,在空气中的射程R2—8cm在其他物质中的射程R几十微米测量装置的设计及防护2021/8/1227重带电粒子（粒子）与物质的相互作用比电离带电粒子在单位路程上所产生的离子对数称为比电离，以S表示。带电粒子入射到靶物质中后，在单位路程上能量损失与粒子的速度，所带电荷数有关，所以单位路程上产生的电子。离子对数目