电离辐射介绍 测验（二） ·时间为50分钟，闭卷。 ·测验包括4个部分，总分100分
电离辐射介绍 测验（二） • 时间为50分钟，闭卷。 • 测验包括 4个部分，总分100分
1.(25分) 阻止本领。高能碳离子用于放射治疗。 (A)200MeV核子的碳离子在水中的能量损失率-dE/是多 少？ (B)计算碳离子在水中的射程。 假定碳离子完金剥离了电子（十6)，已知 dE5.08×T03 Z n B2 -[F(B)-InI](Mev.cm) dx 其中 F(B)=n1.02x10B2 -B2 1-B2 水中nev=4.312,n=3.34×1029电子/立方米
1.（25分） 阻止本领。高能碳离子用于放射治疗。 （A）200MeV核子的碳离子在水中的能量损失率 是多 少？ （B）计算碳离子在水中的射程。 假定碳离子完全剥离了电子（＋6），已知 其中 水中lnIev=4.312, n=3.34×1029电子/立方米 31 2 1 2 5.08 10 [ ( ) ln ]( ) ev dE z n F I Mev cm dx β β− × − − = − ⋅ 6 2 2 1.02 10 ( ) ln 1 F β β β × = − − dxdE 2 − β
TABLE 5.3.Mass Stopping Power-dEpdr and RangeR,for Protons in Water
2.(25分) 中子活化。一片重3.500mg的金箔用热中子照射10分钟。 结束照射48小时后，用探测效率为100%的y谱仪测量金 箔，活度为2750Bq。 (A)照射金箔的热中子通量是多少（中子/cms)? (B)在此通量下金箔的饱和活度是多少？ 已知： 197Au(100%丰度)， 热中子捕获截面c=98.8 barns, 197A+n-→198Au 198Aut12=2.7天 A=N=ΦoN(I-e)
2.（25分） 中子活化。一片重3.500mg的金箔用热中子照射10分钟。 结束照射48小时后，用探测效率为100％的γ谱仪测量金 箔，活度为2750Bq。 （A）照射金箔的热中子通量是多少（中子/cm2/s）？ （B）在此通量下金箔的饱和活度是多少？ 已知： 197Au（100％丰度）， 热中子捕获截面σ＝98.8barns， 198Au t1/2=2.7天 197 198 Au n Au + → (1 )t A N Ne T λ λ σ − = =Φ −
3.(25分) 一窄束25MeV光子穿过20cm厚的水泥(p=2.35 g/cm3),100cm的空气(p=1.29×10-3g/cm3),然后 穿过0.5cm厚的铅（p=11.4g/cm3)。开始时光子束的流 量率是2×1010光子1cm2s。 (A)穿过水泥后光子束的流量率是多少？ (B)通过铅后光子束的流量率是多少？ (C)在铅中，产生的次级、长射程的辐射可能是什么？
3.（25分） 一窄束 25MeV 光子穿过 20cm 厚的水泥（ ρ ＝ 2.35 g/cm3），100cm的空气（ ρ＝1.29 × 10－3 g/cm3），然后 穿过0.5cm厚的铅（ρ＝11.4 g/cm3）。开始时光子束的流 量率是2 ×1010光子/cm2/s。 （A）穿过水泥后光子束的流量率是多少？ （B）通过铅后光子束的流量率是多少？ （C）在铅中，产生的次级、长射程的辐射可能是什么？
10 8赔 0.4 93 0.04 % 0. 0.010.020.040.060102040.61 461020 4060100 Photon Energy (MeV) FIGURE 8.8.Mass attenuation coefficients for various elements.[Reprinted with per mission from K.Z.Morgan and )E.Turner,eds.,Principles of Radiation Protection, Wilev.New York (1967).Copyright 1967 by John Wiley Sons.]
88 0.4 02 0.0 46 20 4060100 Photon Energy (MeV) hGEeaz2wnneieeapapeiao Wiley,New York (1967).Copyright 1967 by John Wiley Sons.]
4.(25分) 一窄束100MeV中子，流量为105n/cm2/s,一般照射铝 板[？A]。对于100MeV中子，铝的弹性散射截面为 0.95 barns。铝的密度是2.7g/cm3 (A)如果要减少不发生散射的中子到3个数量级，铝板 必须多厚？ (B)100MeV窄束光子穿过这块铝板会减弱多少？
4.（25分） 一窄束100MeV中子，流量为105 n/cm2/s，一般照射铝 板[ ]。对于100MeV中子，铝的弹性散射截面为 0.95barns。铝的密度是2.7g/cm3。 （A）如果要减少不发生散射的中子到3个数量级，铝板 必须多厚？ （B）100MeV窄束光子穿过这块铝板会减弱多少？ 27 13 Al