伽马射线的吸收与物质吸收系数的测定

近代物理实验报告2-1 2-2

γ射线的吸收与物质吸收系数?的测定

初阳学院综合理科081班 马甲帅 08800140

指导老师 林根金

摘要：

本实验研究的主要是窄束?射线在金属物质中的吸收规律。测量γ射线在不同厚度的铅、铝中的吸收系数。通过对γ射线的吸收特性，分析与物质的吸收系数与物质的面密度，厚度等因素有关。根据已知一定放射源对一定材料的吸收系数来测量该材料的厚度。

关键词：γ射线 吸收系数? 60Co、137Cs放射源

引言：γ射线首先由法国科学家P.V.维拉德发现，是继α、β射线后发现的第三种原子核

射线。原子核衰变和核反应均可产生γ射线 。γ射线具有比X射线还要强的穿透能力。?射线是处于激发态原子核损失能量的最显著方式，γ跃迁可定义为一个核由激发态到较低的激发态、而原子序数Z和质数A均保持不变的退激发过程。γ射线是光子，光子会与被束缚在原子中的电子、自由电子、库伦场、核子等带电体发生相互作用。不同能量的γ射线与物质的相互作用效果不同，为了有效地屏蔽γ辐射，需要根据物质对γ射线的吸收规律来选择合适的材料及厚度，反之，利用物质对γ射线的吸收规律可以进行探伤及测厚等。因此研究不同物质对γ射线的吸收规律的现实意义非常巨大，如在核技术的应用与

4.8吸收系数的测定

一、实验目的

1. 了解填料吸收装置的基本流程及设备结构；

2. 掌握总体积吸收系数的测定方法，了解单膜控制过程的特点； 3. 了解气体空塔速度和喷淋密度对总吸收系数的影响； 4. 了解气体流速与压降的关系。 5. 吸收率的测定 二、基本原理

要决定填料塔的塔高，总吸收系数是有待确定的参量，而实验测定是其来源之一，另外在测定生产中塔的性能时，也需要测定总吸收系数，在吸收过程为单膜控制时，单膜吸收系数近似等于总吸收系数，因而可用总吸收系数的测定，代替单膜吸收系数的测定，从而可建立单膜吸收系数的实验关系式。

当吸收溶液的浓度小于10%时，平衡关系服从亨利定律，则总吸收系数为

KY??G(Y1?Y2)h??Ym (4-35)

式中:h—填料层高度，m；

Y1、Y2—分别为塔底与塔顶的气体摩尔流量，kmol/(m2·h)； ΔYm—气相平均推动力。

三.实验装置的基本情况：

图4-16 填料吸收塔实验装置流程示意图

1-鼓风机、2-空气流量调节阀、3-空气转子流量计、4-空气温度、5-液封管、6-吸收液取样口、7-填料吸收塔、8-氨瓶阀门、9-氨转子流量计、1

专业： 实验报告 姓名： 学号： 日期： 地点： 课程名称：过程工程原理实验（甲）指导老师：成绩：

实验名称：填料塔吸收操作及体积吸收系数的测定实验类型：同组学生姓名： 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得

一、实验目的

1.了解填料吸收塔的构造并熟悉吸收塔的操作。

2.观察填料吸收塔的液泛显现，测定泛点空塔气速。 3.测定填料层压降ΔP与空塔气速u的关系曲线。 4.测定含氨空气—水系统的体积吸收系数KYα。

二、实验装置

1.本实验装置的流程示意图见图1。主体设备是内径70毫米的吸收塔，塔内装10×9×1陶瓷拉西环填料。 2.物系是（水—空气—氨气）。惰性气体空气由旋涡气泵提供，氨气由液氨钢瓶供应，吸收剂水采用自来水，它们的流量分别通过转子流量计测量。水从塔顶喷淋至填料层与自下而上的含氨空气进行吸收过程，溶液由塔底经液封管流出塔外，塔底有液相取样口，经吸收后的尾气由塔顶排至室外，自塔顶引出适量尾气，用化学分析法对其进行组成分析。

图1 填料塔吸收操作及体积吸收系数测

物质对伽马射线的吸收

1

近代物理实验报告

指导教师：

实验时间： 2009 年 12 月 14 日， 第 十六 周， 周 一 ， 第 5-8 节

得分：

实验者： 班级 材料0705 学号 200767025 姓名 童凌炜

同组者： 班级 材料0705 学号 200767007 姓名 车宏龙

实验地点： 综合楼 507

实验条件： 室内温度 ℃， 相对湿度 %， 室内气压

实验题目： 物质对伽马射线的吸收

实验仪器：（注明规格和型号）

射线放射源；闪烁探头；高压电源；放大器；多道脉冲幅度分析器；吸收片若干。 仪器组成如下图所示：

实验目的：

1. 了解掌握射线与物质相互作用的性质和特点 2. 学习掌握物质对射线的吸收规律 3. 测量射线在不同物质中的吸收系数

实验原理简述：

当原子核发生?和?衰变时，通常衰变到原子核的激发态，由于处于激发态的原子核是不稳定的，它要向低激发态跃迁，同

近代物理实验报告

指导教师：

得分：

实验时间： 2009 年 12 月 14 日， 第 十六 周， 周 一 ， 第 5-8 节

实验者： 班级 材料0705 学号 200767025 姓名 童凌炜

同组者： 班级 材料0705 学号 200767007 姓名 车宏龙

实验地点： 综合楼 507

实验条件： 室内温度 ℃， 相对湿度 %， 室内气压

实验题目： 物质对伽马射线的吸收

实验仪器：（注明规格和型号）

射线放射源；闪烁探头；高压电源；放大器；多道脉冲幅度分析器；吸收片若干。 仪器组成如下图所示：

实验目的：

1. 了解掌握射线与物质相互作用的性质和特点 2. 学习掌握物质对射线的吸收规律 3. 测量射线在不同物质中的吸收系数

实验原理简述：

当原子核发生 和 衰变时，通常衰变到原子核的激发态，由于处于激发态的原子核是不稳定的，它要向低激发态跃迁，同时往往放出 光子，这一现象称为 衰变。 光子会与下列带电体发生相互作用，

原子中的束缚电子，自由电子，库伦场及核子。

这些类型的相互作用可以导致下列三种过程的一种发生：光子完全吸收、弹性散射、非弹性散射。如右

实验十二 填料吸收塔的操作及吸收传质系数的测定

一、实验目的

1、了解填料吸收塔的结构和流程。

2、了解吸收剂进口条件的变化对吸收操作结果的影响。 3、掌握吸收总体积传质系数Kya和Kxa的测定方法。

二、基本原理

1、测气相总体积传质系数的原理

气相总体积传质系数由填料层高度公式决定

Z?Y?YV?12 KYa??Ym（12-1） Y

Y1

操作线Y?(Y1?Y1*)?(Y2?Y2*) (12-2) ?Ym?(Y1?Y1*)ln(Y2?Y2*)式中Ky气相总传质系数，mol/m·h；

2

L(X?X2)?Y2 G平衡线Y=mX

Y2

X2

X1

X

?Ym塔顶、塔底气相平均推动力；

图12-1 吸收操作线和平衡线

a填料的有效比表面积，m2/m3；

h。 Kya气相总体积吸收传质系数，mol/m3·

（1）Z――填料层高度m，根据所装填料的高度直接测量。

（2）Ω――塔截面积m2，

???4D2，而D塔径为已知。

（3）V――情性气体摩尔流量（空气）mol/ h，根据理想气体状态方程可知：

V?pqvRT，p――压力Pa，压力表测量空气压力；qv――体积流量m3/h，转子流量计

测量（注意读数为实验条件20℃、1atm下的，可直接利用公式进

浙师大近代物理

g射线能谱的测量

【摘要】某些物质的原子核能够发生衰变，放出我们肉眼看不见也感觉不到的射线，g射线产生的原因正是由于原子核的能级跃迁。我们通过测量g射线的能量分布，可确定原子核激发态的能级，这对于放射性分析，同位素应用及鉴定核素等都有重要意义。因此本实验通过使用g闪烁谱仪测定不同的放射源的g射线能谱。同时学习和掌握g射线与物质相互作用的特性,并且测定窄束g射线在不同物质中的吸收系数m。

【关键词】g射线/能谱/g闪烁谱仪 【引言】从1896年的法国科学家贝可勒尔发现放射性现象开始，经过居里夫人等一系列科学家对一些新放射性元素的发现及其性质进行研究的杰出工作后，人类便进入了对原子核能研究、利用的时代。

而原子核衰变能放出α、β、γ三种射线，这些射线可以通过仪器精确测量。本次实验主要研究γ射线，通过对γ射线谱的研究可了解核的能级结构。γ射线有很强的穿透力，工业中可用来探伤或流水线的自动控制。人体受到γ射线照射时，γ射线可以进入到人体的内部，并与体内细胞发生电离作用，电离产生的离子能侵蚀复杂的有机分子，如蛋白质、核酸和酶，它们都是构成活细胞组织的主要成份，一旦它们遭到破坏，就会导致人体内的正常化学过程受到干扰，严重的可以使细胞死亡。

因此本次

实验报告

学院：第二临床医学院 专业：临床医学 年级：2013级 班级：1班 姓名： 学号： 日期：2014,3,8 得分： 实验课程：生物化学实验

实验名称：蛋白质的定量测定（一）——紫外吸收测定

【实验目的】

了解紫外线吸收法测定蛋白质含量的原理。 掌握紫外分光光度计的使用方法。 【实验原理】

由于蛋白质分子中酪氨酸和色氨酸残基的苯环含有共轭双键，因此蛋白质具有吸收紫外线的性质，吸收高峰在280nm波长处。在此波长范围内，蛋白质溶液的光吸收值（A280）与其含量呈正比关系，可用作定量测定。

利用紫外线吸收法测定蛋白质含量的优点是迅速、简便、不消耗样品，低浓度盐类不干扰测定。因此，在蛋白质和酶的生化制备中（特别是在柱层析分离中）广泛应用。此法的缺点是：

（1）对于测定那些与标准蛋白质中酪氨酸和色氨酸含量差异较大的蛋白质，有一定的误差；

（2）若样品中含有嘌呤、嘧啶等吸收紫外线的物质，会出现较大的干扰。不同的蛋白质和核酸的紫外线吸收是不相同的，即使经过校正，测定结果也还存在一定的误差。但可作为初步定量的依据。

【实验器材与材料】

（一）试剂

1、标准蛋白溶液

牛血清蛋白预先经凯式定氮法测定蛋白氮

实验报告

学院：第二临床医学院 专业：临床医学 年级：2013级 班级：1班 姓名： 学号： 日期：2014,3,8 得分： 实验课程：生物化学实验

实验名称：蛋白质的定量测定（一）——紫外吸收测定

【实验目的】

了解紫外线吸收法测定蛋白质含量的原理。 掌握紫外分光光度计的使用方法。 【实验原理】

由于蛋白质分子中酪氨酸和色氨酸残基的苯环含有共轭双键，因此蛋白质具有吸收紫外线的性质，吸收高峰在280nm波长处。在此波长范围内，蛋白质溶液的光吸收值（A280）与其含量呈正比关系，可用作定量测定。

利用紫外线吸收法测定蛋白质含量的优点是迅速、简便、不消耗样品，低浓度盐类不干扰测定。因此，在蛋白质和酶的生化制备中（特别是在柱层析分离中）广泛应用。此法的缺点是：

（1）对于测定那些与标准蛋白质中酪氨酸和色氨酸含量差异较大的蛋白质，有一定的误差；

（2）若样品中含有嘌呤、嘧啶等吸收紫外线的物质，会出现较大的干扰。不同的蛋白质和核酸的紫外线吸收是不相同的，即使经过校正，测定结果也还存在一定的误差。但可作为初步定量的依据。

【实验器材与材料】

（一）试剂

1、标准蛋白溶液

牛血清蛋白预先经凯式定氮法测定蛋白氮

回顾：食物里有哪些营养？水 蛋白质 糖 类 脂 肪

无机盐维生素 膳食纤维

温故而知新 1、儿童易患佝偻病，是因为儿童正处在生长发 育期更需要____ 钙 。 铁 2、小红患了贫血，体内可能缺___. 碘引 3、地方性甲状腺肿(大脖子病)是因缺___ 海带、紫菜 起，应多吃___________ 等食物。

4、小明不爱吃蔬菜，近期刷牙时牙龈经常出 维生素C 血，他体内可能缺少________ 。

疑 问我们每天吃进大量的食物， 但只排出少量的粪便， 减少的那部分到哪儿去了？

被人体消化和吸收了人体对食物的消化和吸收是由 哪个系统完成的？

第9章 人的食物来自环境

第二节 人体的消化与吸收

一、消化系统的组成对照自己的身体想一想，我们吃的食物 直到排出体外都经过那些结构？

【情景激趣】

小故事：姗姗小朋友吃苹果时不小心将种子 咽下去了. 这粒种子在姗姗的消化道内经历 了一天的历险记. 他先遇到了像轧钢似的上 下坚硬的怪物, 差点被压得粉身碎骨; 然后 咯噔一下掉进了万丈深渊;刚躲过一劫又遇 到酸雨 ; 后来又钻进了一条又长又窄的迷 宫; 走出迷宫又钻进死胡同, 幸亏及时改变 方向; 后来又与很臭的东西混在一起; 最后 在姗姗上厕所时离开了姗姗。

咽口腔 食道 唾液