核辐射探测概览
发布时间:2018-03-30来源:尧熵(上海)电子科技有限公司
什么是核辐射
核辐射通常称为放射性,存在于所有物质之中。核辐射是原子核从一种结构或者一种能量状态转变为另一种结构或者能量状态的过程中所产生的微观粒子流;各种物质都是由最简单的物质组成的,人们把这些最简单的物质称为元素组成元素最基本的单元就是原子,凡是在元素周期表中占同一位置,原子序相同原子质量不相同的元素称其为同位素。原子如果不是因为外来的原因而是自发的发生原子结构的变化我们称其为核衰变。具有这种核衰变性质的同位素我们称之为放射性同位素。在衰变过程中放射出一种特殊的带有一定能量的粒子或者射线,这种现象我们称之为核辐射或者放射性。
核辐射的种类和性质
根据核辐射的性质不同,放射出的粒子或射线有α射线、β射线、γ射线、X射线等。第一,α粒子一般具有4~10Mev能量,用α粒子电离气体比其他辐射强得多,因此在检测中,α辐射主要用于气体分析,用来测量气体压力和流量等参数。第二,β粒子实际上是高速运动的电子,它在气体中的射程可达20m。在自动检测仪表中,主要是根据β粒子的辐射和吸收来测量材料的厚度,密度或重量;根据辐射的反应和散射来测量覆盖的厚度,利用β粒子很大的电力能力来测量气体流量。第三,γ射线是一种从原子核内发射出来的电磁辐射,它在物质中的穿透能力比较强,在其气体中的射程为数百纳米,能穿过几千米厚的固体物质。γ射线被广泛应用在各种检测仪表中,特别是需要辐射和穿透力前的情况,如金属探伤,侧厚以及测量物体的密度等。第四,X射线是由原子核外的内层电子被激发而放出的电磁波能量。
核辐射的危害
当人们暴露于核辐射环境下,可能会得辐射病。这种病是有症状的。几小时内你就会感到恶心呕吐,随后会出现腹泻、头痛或发烧等症状。在最初的症状过去之后,可能会出现一个短暂的无症状期,但数周后就会出现新的、更严重的症状。在更高的辐射剂量下,这些症状可能出现的更快,也更明显。同时,核辐射会对人体内脏造成广泛的,很多时候甚至是致命的伤害。暴露在核辐射中,一半的健康成年人无法承受4戈雷的辐射剂量。
核辐射传感器
核辐射传感器利用放射性同位素来进行测量的传感器,又称放射性同位素传感器。核辐射传感器是基于被测物质对射线的吸收、反散射或射线对被测物质的电离激发作用而进行工作的。核辐射传感器一般由放射源,探测器以及电信号转换电路组成,可以检测厚度和物位等参数。放射源和探测器是核辐射传感器的重要组成部分,放射源由放射性同位素物质组成。探测器即核辐射检测器,它可以探测出射线的强弱及变化。随着核辐射技术的发展,核辐射传感器的应用越来越广泛。
核辐射探测器
探测器就是核辐射的接收器,它是核辐射传感器的重要组成部分,是指能够指示、记录和测量核辐射的材料或装置。其用途就是将核辐射信号转化成电信号,从而探测出射线的强弱和变化。目前用于检测仪表上的主要有电离室,闪烁计数器和盖革计数等。