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光纤火灾探测器的物理基础

来源: 发布时间:2022-03-18 1125 次浏览

  光纤火灾探测器主要涉及原子或核转变过程中产生的辐射。在核物理类书籍中均比较详尽地阐述了各类辐射粒子的特征与性质。归纳起来,辐射可分为以下四大类:电子包括核衰变中发射的8粒子(正或负),以及其它过程产生的具有相当能量的电子。重带电粒子包括质量为一个或多个原子质量单位并具有相当能量的各种离子,如a粒子、质子、裂变产物和核反应产物等。所涉及的电磁辐射包括原子的壳层电子重新排列时发射的x射线、高速带电粒子(电子)轰击靶物质而产生的轫致辐射以及原子核能级跃迁时发射的7射线。它们都是静止质量为零的光量子,但轫致辐射具有连续的能量分布,而特征X射线与7射线则具有分立的、与原子及原子核能级差对应的能量。各种核转变过程(如核反应、核裂变等)中产生的中子不带电,但具有与质子相似的静止质量。中子通常按能量分为快中子、慢中子及热中子等。

 一般说来,我们只关注能量在lOeV量级以上的辐射粒子。这个能量下限是辐射或辐射与物质相互作用的次级产物能使空气等典型材料发生电离所需的更低能量。能量大于这个低能值的辐射称作“电离辐射”(“ionizing radiation”)。本书以后提到的“辐射”或“射线”,均指“电离辐射”。慢中子本身的能量可能低于上述能量下限,但由于其特殊重要性以及它们引发的核反应(包括核裂变)产物具有相当大的能量,因而也归入这一范畴。

各种电离辐射穿过物质时,都将与物质发生相互作用。这种辐射与物质的相互作用又称作射线与物质相互作用,与各种辐射研究、辐射应用以及辐射探测密切相关。因此,研究射线与物质相互作用对于原于和原子核物理、防护、核能与核技术应用以及H辐射探测等都有很重要的意义。

  光纤火灾探测器本书主要阐述探测辐射的器件(探测器)与装置。讨论任何探测器的工作机制首先就涉及被探测辐射与探测器工作介质的相互作用。在辐射测量系统与方法的理论与实践中也都要用到这方面的原理与技术。可以说,辐射与物质的相互作用乃是“电离辐射探测学”一项重要的物理基础。

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