核工程与核技术专业《核电站系统与设备》复习题

一、填空题（共20分，每题2分）

得分

1.通常将一回路及核岛辅助系统、专设安全设施和厂房称为核岛。

2.反应堆冷却剂系统可分为冷却系统、压力调节系统和超压保护系统。

3.压水堆本体由堆芯、堆芯支撑结构、反应堆压力容器及控制棒传动机构组成。

4.燃料组件骨架由24根控制棒导向管、1根中子注量率测量管与上下管座焊接而成。

5.蒸汽发生器是分隔一、二回路工质的屏障，它对于核电厂的安全运行十分重要。

6.稳压器的基本功能是建立并维持一回路系统的压力，避免冷却剂在反应堆内发生容积沸腾。

7.放射性废水有可复用废水和不可复用废水，可复用废水经过处理分离成水和硼酸再利用，这是硼回收系统的任务。

8.专设安全设施包括：安全注射系统、安全壳、安全壳喷淋系统、安全壳隔离系统、安全壳消氢系统、辅助给水系统和应急电源。

9.安全注入系统通常分为高压安全注入系统、蓄压箱注入系统、低压安全注入系统。

10.反应堆硼和水补给系统是一个两台机组共用的系统。

11.核电站运行中产生的放射性废气分为含氢废气和含氧废气。

12.核电厂主要厂房包括：反应堆厂房（安全壳）、燃料厂房、核辅助厂房、汽轮机发电厂房、控制厂房。

13.核电厂设计一般遵循的安全设计原则有：多道屏障、纵深防御、单一故障原则、抗自然灾害、辐照剂量标准。

14.燃料组件由燃料元件、定位架格和组件骨架组成。

15.堆芯支撑结构包括下部支撑结构、上部支撑结构和堆芯仪表支撑结构

16.阻力塞棒是封闭的不锈钢管，其长度较短，约20 cm

17.大亚湾压水堆核电厂的控制棒组件中黑棒采用的中子吸收剂材料为__ Ag-In-Gr(银-铟-镉)___，灰棒材料为___不锈钢__，控制棒驱动采用___电磁步进式______方式；

18. 大亚湾核电厂的蒸汽发生器采用的是在压水堆核电站最为常见的__立式自然循环U型管蒸汽发生器；

19.天然铀所含有的三种同位素中，属于易裂变核素的是铀-235 ；

20.反应堆冷却剂泵主要分为两大类型分别是屏蔽电机泵和轴封泵；

21. 蒸汽发生器传热管面积占一回路承压边界面积的80％左右;

22.压水堆核电厂使用较广泛的有三种: 立式U型管自然循环蒸汽发生器、卧式自然循环

蒸汽发生器、立式直流蒸汽发生器

23. 现代压水堆采用硼酸控制反应性。

24. 反应堆换料水池和乏燃料水池冷却和处理系统有三大功能分别是：冷却功能、净化功能、充排水功能。

25.列举三种放射性废水处理工艺：离子交换、蒸发工艺、超细过滤工艺、膜分离工艺。

26.压水堆核电站废气处理系统处置的废气分为含氢废气和含氧废气两种。

27.为防止放射性物质任意扩散，核电站在建筑物设计上分为三个分区分别为：非限制区（清洁区、3区）、限制区（较脏区、2区）、控制区（最脏区、1区）。（不能只填1,2,3区必须写出名字）

28.安全注入系统又叫做应急堆芯冷却系统。

29.安全注入系统有三个子系统组成，即高压安全注入系统、蓄压箱注入系统和低压安全注入系统。

30.应急响应导则包括最佳恢复导则（ORG）、关键安全功能状态树（CSFST）和功能恢复导则（FRG ）三个部分。

1.一般压水堆核电厂一回路系统的工作压力约为15MPa。

2.我国的核安全法规将抗震类别分为三类，即抗震Ⅰ类，抗震Ⅱ类和非抗震类（NA）。

3.核电厂选址应考虑核电厂本生特性、厂址自然条件和技术要求以及辐射安全等三方

面。

4.反应堆冷却剂流过堆芯时起慢化剂作用。

5.反应堆冷却剂泵分：全密封泵和轴封泵。

6.按传热管形状可分U形管、直管、螺旋管蒸汽发生器。

7.高压安注系统的工作分为直接注入阶段和再循环注入阶段。

8.目前核电厂反应堆的类型有：（至少写出3种）

9.反应堆冷却剂是一个以高温高压为工质的封闭回路。

10.现在使用最普遍的民用核电站大都是压水反应堆核电站。

11.三废处理系统:回收和处理放射性废物以保护和监视环境。包括废液处理系

统、废气处理系统和固体废物处理系统。

12.划分安全等级的目的是提供分级设计标准。

得分

二、名词解释（共25分，每题5分）

(1)控制棒组件

答：控制棒组件是一种快速控制反应性的工具，在正常运行时用于调节反应堆功率，在事故工况下快速引人负反应性，使反应堆紧急停堆，保证核安全。其可以分为黑棒束组件和灰棒束组件两种。

(2) 2.蒸汽发生器

答：蒸汽发生器是压水堆核电厂一、二回路的枢纽，它将反应堆产生的热量传递给蒸汽发生器二次侧，产生蒸汽推动汽轮机作功。蒸汽发生器又是分隔一、二次侧介质的屏障，它对于核电厂的安全运行十分重要。

(3) 3.超压保护系统

答：稳压器汽空间连有两种卸压管线：

一种是3条安全阀卸压管线。当稳压器压力达到各安全阀开启定值时，进行事故排放；

另一种卸压管线上装有动力操作的卸压阀和电动隔离阀。

卸压阀的开启压力低于安全阀的开启压力，当压力升至卸压阀开启压力时，卸压阀开启，压力下降至一定值时，卸压阀回座，停止排放；当发生卸压阀不能回座故障时，操纵员可以在主控制室根据卸压阀开关状态指示人为关闭与之相串联的电动隔离阀，以防止出现卸压阀不能回座造成的泄漏事故

(4) 4.可燃毒物

答：大型压水堆控制反应性都是同时使用控制棒组件和改变冷却剂中的硼浓度两种方法。但新堆第一次装料的后备反应性很大，而为了保证慢化剂温度系数为负值，其硼浓度又不能太高，所以装有66束具有较强吸收中子能力的可燃毒物组件以平衡反应性。之所以称为可燃毒物，是因为其中的10B吸收中子后衰变为7Li，不断被消耗掉。可燃毒物组件在燃料第一循环后全部取出，换上阻力塞组件。可燃毒物棒由装在不锈钢包壳管中的含硼玻璃管组成，用于抵消新堆芯第一次装料大部分过剩后备反应性。

(5) 5.防逆转装置

答：如果一台反应堆冷却剂泵停运，而其他环路上的泵还在运行着，停运的环路上冷却剂将发生逆向流动。这部分逆向流量旁路了堆芯，于堆芯冷却无益。逆流还会使停运的泵反转，这时若启动该泵，就会产生过大启动电流，可能导致电机过热或引起其他损坏。

防逆转装置可以防止冷却剂倒流情况下泵发生反转。主泵停转时，棘爪与棘齿板上的齿啮合，防止反转；启动时，棘爪与棘齿完全叩开之前，棘爪在棘齿板上拖过；当电机转速达到额定转速的1/3时，其离心力使棘爪保持在升高

的位置上,与棘齿完全脱开。

(6) 6.停堆深度（shutdown margin）：反应堆处于次临界状态偏离临界的程度。

通常用负反应性量来表示。

(7)7.设备冷却水系统：是一个封闭的冷却水回路，也是一个把热量从具有放射

性介质的系统传输到外界环境的中间冷却系统。

(8)8.裂变发热：停堆后，剩余中子继续引起裂变，从而导致反应堆继续发热。

剩余中子包括瞬发中子和缓发中子。

(9)9．稀有事件：该类事件在－核电厂寿期内可能是非常稀有的，但一旦发生

此类事件将有可能造成部分燃料损坏，使得核电厂在相当长的期限内不能恢复运行。但是，事件所产生的放射性的释放不会导致停止或者限制使用隔离半径以外的公用地区，也不会失去冷却剂系统或安全壳屏蔽的功能。

(10)10.最佳恢复导则：是指在应急运行状态中，执行以征兆为基础的、与

事件相关的恢复对策，将核电厂引人最佳（放射性释放景和设备部件

损坏量限制在最小）的终止状态。

(11)11.中子辐射俘获反应（n，γ）：当中子能量为0.176电子伏时，镉吸收中

子的能力远远大于能量小于这个数值时的能力，即出现共振吸收

(12)质量亏损：原子核的质量，小于组成它中子和质子质量之和核子在结合形

成原子核前后的质量差值，称为质量亏损

(13)自发裂变:无需外界作用，就有自发分裂的趋势。自然界中某些质量数很大

的原子核，如铀-236，有自发裂变的现象。

(14)诱发裂变：在中子轰击下发生的裂变

(15)链式裂变反应：当中子与裂变物质作用而发生核裂变反应时，裂变物质的

原子核通常分裂为两个中等质量数的核(称为裂变碎片)。与此同时，还将平均地产生两个以上的新的裂变中子，并释放出蕴藏在原子核内部的核能。

在适当的条件下，这些裂变中子又会引起周围其他裂变同位素的裂变，如此不断继续下去，这种反应过程称为链式裂变反应

(16)核岛：利用原子核裂变生产蒸汽的部分（包括反应堆装置和一回路系统）

(17)常规岛：利用蒸汽发电的部分（包括汽轮发电机系统）。

(18)核燃料：在反应堆中使用的裂变物质及可转换物质称为核燃料

(19)易裂变核素：任何能量的中子都能引起核裂变的核素称为易裂变核素，如

铀-235、铀-233，钚-239三种核素。

(20)可转换核素：由于能量大于1MeV以上的中子能够引起铀-238，钍-232转

化，所以称这两种核素为可裂变核素。铀-238，钍-232可分别转化为钚-239及铀-233所以又将它们称为可转化核素。

(21)一次核燃料和二次再生核燃料：在三种易裂变核素中，由于铀-235是存在

于天然矿物中的，所以叫一次核燃料。而铀-233和钚-239是用人工方法制造得到的，所以又称为二次再生核燃料。

(22)慢化剂，又称中子减速剂。在一般情况下，可裂变核发射出的中子的飞行

速度比被其它可裂变核的捕获的中子速度要快，因此为了产生链式反应，就必须要将中子的飞行速度降下来，这时就会使用中子减速剂

(23)硼化

a)将除盐除气水隔离，将7000μg/g硼浓度的硼酸溶液注入到上充泵入口

侧，以提高冷却剂硼浓度，这就是硼化。

得分

三、简答题（共35分，每题7分）

1.简述核电厂设计原则。

答：在正常工况和事故工况下，能严格控制放射性物质，使其对人的照射减少到可接受的水平，确保工作人员和公众安全。一般遵循的安全设计原则有：多道屏障、纵深防御、单一故障原则、抗自然灾害、辐照计量标准。

2.以压水堆核电站为例，简述核电站的工作原理。

答：用铀制成的核燃料在反应堆内进行裂变并释放出大量热能；高压下的循环冷却水把热能带出，在蒸汽发生器内生成蒸汽，推动发电机旋转，从而及进行发电。

5.简述控制棒组件的几种用途。

答：功率调节棒：位于机组功率对应棒位高度，调节反应堆功率；

温度调节棒：堆芯上部移动，控制冷却剂温度波动；

停堆调节棒：事故紧急停堆，正常运行时提出堆外。

所有控制棒在停堆信号后能在很短时间内依靠自身重量落入堆芯，使链式裂变反应终止。

4.简述蒸汽发生器的功能。

答：功能：（1）作为热交换设备，将一回路冷却剂中的热量传给二回路的给水，使之产生蒸汽；

（2）作为连接设备，在一、二回路之间起隔离作用，使二回路不受一回路的放射性污染；

（3）蒸汽发生器的管板和传热管作为反应堆冷却剂压力边界的组成部分，属于压水堆的第二道安全屏障。

2.压水堆核电厂辅助系统功能

答：①.排出核燃料剩余功率

②.对反应堆冷却剂进行化学和容积控制；

③.进行设备冷却；

④.废物的收集和处理

⑤.核岛通风空调系统

3.简述堆芯支撑结构作用。

答：堆芯支撑结构用来为堆芯组件提供支撑、定位和导向，组织冷却剂流通，以及为堆内仪表提供导向和支撑。

4.简述稳压器的功能。

答：①.建立并维持一回路系统的压力，避免冷却剂在反应堆内发生容积沸腾。

②.稳压器在电厂稳态运行时，将一回路压力维持在恒定压力下；

③.在一回路系统非稳定状态时，将压力变化限制在允许值以内；

④.在事故时，防止一回路系统超压，维护一回路的完整性。

⑤.作为一回路系统的缓冲容器，吸收一回路系统水容积的迅速变化。

5.简述反应堆冷却剂系统功能。

答：①.在核电厂正常功率运行时将堆内产生的热量载出，并通过蒸汽发生器传给二回路工质，产生蒸汽，驱动汽轮发电机组发电。

②.在停堆后的第一阶段，经蒸汽发生器带走堆内的衰变热。

③.系统的压力边界构成防止裂变产物释放到环境中的一道屏障。

④.反应堆冷却剂作为可溶化学毒物硼的载体，并起慢化剂和反射层作用。

⑤.系统的稳压器用来控制一回路的压力，防止堆内发生偏离泡核沸腾，同时对一回路系统实行超压保护。

6.简述反应堆硼和水补给系统的功能

答：

?为一回路系统提供除气除盐含硼水，辅助化容系统实现容积控制；

?为进行水质的化学控制提供化学药品添加设备；

?为改变反应堆冷却剂硼浓度，向化容系统提供硼酸和除气除盐水；

?为换料水贮存箱、安注系统的硼注入罐提供硼酸水和补水，为稳压器卸压箱提供喷淋冷却水，为主泵轴封蓄水管供水。

7.简述化学和容积控制系统的功能

答：

?通过控制反应堆冷却剂的硼浓度，对堆芯进行反应性控制；

?维持稳压器的水位，控制一回路系统的水装量；

?对反应堆冷却剂的水质进行化学控制和净化，减少反应堆冷却剂对设备的腐蚀，控制反应堆冷却剂中裂变产物和腐蚀产物的含量，降低反应堆冷却剂的放射性水平；

?向反应堆冷却剂泵提供轴封水；

?为反应堆冷却剂系统提供充水和水压试验手段；

?对于上充泵兼作高压安注泵的化容系统，事故时用上充泵向堆芯注入应急冷却水。

8.简述现代压水堆采用硼酸控制反应性的优缺点

优点：

硼酸溶于水中，不需要任何额外空间就能起到吸收中子的作用，从而可以省去大量控制棒，简化了堆芯布置和反应堆压力容器顶部结构。

可溶性硼酸均匀弥散在慢化剂中，消除了采用控制棒时造成的堆芯内中子通量密度不均匀现象。

缺点：

调节速度慢，仅适于控制较慢的反应性变化

9.简述一回路冷却剂中放射性的来源

①水及其中杂质的活化（影响小）；

②裂变产物的释放（占绝大部分）；

③腐蚀产物的活化（小部分）；

④化学添加物的活化（影响小）

10.简述余热排出系统的主要功能

1)在停堆后第二阶段，排出堆芯和一回路热量；

能源类专业全解析(六大类)

能源类专业全解析(六大类)

能源类专业全解析（六大类） 我国是世界第二大能源生产国和第二能源消费国，是世界上唯一以煤炭为基本能源的大国。我国一方面依赖于煤炭、石油、天然气等传统能源，另一方面也在积极发展水电、风能、太阳能、生物质能等可再生能源，不断提高清洁能源在中国一次能源消费中的比重。新能源的发展成为我国优化能源结构的另一个突破口。 新能源是一个很笼统的说法，新能源的种类包括核能、太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能等，还会有陆续的新能源被发现，不同专业对应不同的种类，像太阳能是光电工程（光伏发电）。 一、油气勘探 2009年中石化首次进入世界500强行列前10强，排名第9位；中石油首次进入前20位，名列第13位；中国海油由去年的第409位跃升至第318位。中国石油企业已成为全球大公司阵营和世界石油工业中一支不可忽视的重要力量。而这仅仅是中国石油工业从落后走向强大的一个缩影。中华英才网上所发布的职位显示出，油气勘测类专业技术人才的需求占据我国职业需求的前5名，尤其是地质工程师和钻井工程师有明显的人力资源匮乏的现象。 1、煤及煤层气工程专业 与油气勘探相关的专业很多，如采矿工程、石油工程、矿物加工工程、勘查技术与工程、资源勘查工程等。这些专业都是比较传统的专业，在这里我要介绍的是一个新兴专业——煤及煤层气工程。说到煤、石油、天然气这些能源大家都比较熟悉了，可是要说到煤层气呢，好像这个词大家比较陌生。其实，我国的一次性能源70%来自煤炭，可发生的矿难中有很大一部分也是由于煤层气爆炸引起的。煤层气到底是什么呢？煤层气俗称瓦斯，是一种藏于煤层当中的天然气，主要成分是甲烷，它在燃烧时，与氧气混合到一定比例就会引发爆炸。 这个专业有两个方向，一个方向就是地面开采，地面开采没有危险性，跟常规的天然气开采有点类似，就是在地面打一个井下去，然后抽出煤层气。还有一个方向是井下抽产。在没有开采煤炭之前，我们把煤中的瓦斯，或者说把煤层气抽采出来，减少煤矿的安全事故。 煤及煤层气工程专业是一个新兴的专业，也是一个国家急需要面临着一个能源危机的专业，增加新能源的一个专业。它以煤层气勘探与开发工程、煤综

核能专业概论4分解

幻灯片1 原子核物理基础幻灯片2 现代原子结构 原子核中子

幻灯片3 原子究竟小到什么程度？举例可以说明：一张纸的厚度相当于10000个原子的厚度。 原子虽小，但里面十分空旷，如果我们将原子放大成直径上百米的足球场，在其中央有一颗称为原子核的小米粒，其直径不到原子直径的万分之一。而它的质量却占整个原子质量的99.94%以上。原子核内含有更小的粒子—质子和中子，统称为核子。原子核外部是围绕原子核不断旋转的一些粒子—电子（用e 表示）。 幻灯片4 除了最简单的氢原子核内只有一个质子之外，其余元素的原子核都由多个质子和中子组成的。科学家将元素原子核内的质子数定义为元素的原子序数。电子的数量同质子一样多，且围绕原子核旋转。 幻灯片5 中子顾名思义是中性的，它不带电荷，而质子是带正电荷的粒子，电子是带负电荷的粒子。一个质子和一个电子的电量相同，但两者的质量相差甚远，而质子和中子的质量很相近，分别为电子质量的1839和1837倍。 原子的组成 中子：不带电，质量为1； + + + 质子 电子 (电子云) 电子 (电子云)

质子：带正电，质量为1； 电子：带负电，质量为中子的1/1837。 中子和质子组成原子核，因此统称为核子。质子数量等于原子序数，中子数等于原子的质量数减原子序数。 同一种元素的质子数相同。 幻灯片6 同位素 "同位"意思是在元素周期表中只占有一个位置,占同一个位置. 人们把原子里具有相同的质子数和不同中子数的同一元素的不同种原子互称为同位素.很多种元素的原子都有同位素. 同位素中有的会放出射线，因此称放射性同位素或放射性核素，其余叫做稳定同位素。稳定同位素、放射性同位素有数千种，大多数同位素都是稳定同位素，并呈混合物状态出现在元素中。 幻灯片7 同位素 2D 3D 氕 氘 氚 同一个元素家族，带有不同的中子数，就是同位素。 同位素具有相同的化学特性，但可能有不同的物理特性 同位素中有的会放出射线，称为放射性同位素或放射性核素，其余叫做稳定同位素 2H 3H 1H 氢原子家族

核反应堆物理分析名词解释及重要概念整理

第一章—核反应堆的核物理基础 直接相互作用：入射中子直接与靶核内的某个核子碰撞，使其从核里发射出来，而中子却留在了靶核内的核反应。 中子的散射：散射是使中于慢化(即使中子的动能减小)的主要核反应过程。 非弹性散射：中子首先被靶核吸收而形成处于激发态的复合核，然后靶核通过放出中子并发射γ射线而返回基态。 弹性散射：分为共振弹性散射和势散射。 111001 100[]A A A Z Z Z A A Z Z X n X X n X n X n +*+→→++→+ 微观截面：一个粒子入射到单位面积内只含一个靶核的靶子上所发生的反应概率，或表示一个入射粒子同单位面积靶上一个靶核发生反应的概率。 宏观截面：表征一个中子与单位体积内原子核发生核反应的平均概率大小的一种度量。也是一个中子穿行单位距离与核发生相互作用的概率大小的一种度量。 平均自由程：中子在介质中运动时，与原子核连续两次相互作用之间穿行的平均距离叫作平均自由程。 核反应率：每秒每单位体积内的中子与介质原子核发生作用的总次数(统计平均值)。 中子通量密度：某点处中子密度与相应的中子速度的乘积，表示单位体积内所有中子在单位时间内穿行距离的总和。 多普勒效应：由于靶核的热运动随温度的增加而增加，所以这时共振峰的宽度将随着温度的上升而增加，同时峰值也逐渐减小，这种现象称为多普勒效应或多普勒展宽。 瞬发中子和缓发中子：裂变中，99％以上的中子是在裂变的瞬间(约10-14s)发射出来的，把 这些中子叫瞬发中子；裂变中子中，还有小于1％的中子是在裂变碎片衰变过程中发射出来的，把这些中子叫缓发中子。 第二章—中子慢化和慢化能谱 慢化时间：裂变中子能量由裂变能慢化到热能所需要的平均时间。 扩散时间：无限介质内热中子在自产生至被俘获以前所经过的平均时间。 平均寿命：在反应堆动力学计算中往往需要用到快中子自裂变产生到慢化成为热中子，直至最后被俘获的平均时间，称为中子的平均寿命。 慢化密度：在r 处每秒每单位体积内慢化到能量E 以下的中子数。 分界能或缝合能：通常把某个分界能量E c 以下的中子称为热中子， E c 称为分界能或缝合能。 第三章—中子扩散理论 中子角密度：在r 处单位体积内和能量为E 的单位能量间隔内，运动方向为Ω的单位立体角内的中子数目。 慢化长度：中子从慢化成为热中子处到被吸收为止在介质中运动所穿行的直线距离。 徙动长度：快中子从源点产生到变为热中子而被吸收时所穿行的直线距离为r M 。 第四章—均匀反应堆的临界理论 反射层的作用： 1. 减少芯部中子泄漏，从而使得芯部的临界尺寸要比无反射层时的小，节省一部分燃料；

核技术及其应用的发展

核技术与核安全 核动力技术的核心是反应堆技术,反应堆可用来发电,供热,驱动运载工具等.反应堆还可以产生大量中子,故在有些核技术应用中亦可利用反应堆作为中子源,或利用反应堆中子做活化分析,生产放射性核素等."核能工程与技术"和"辐射防护与环境保护"也是"核科学与技术"之下的二级学科. 实际上核技术与核物理是密不可分的,这两个学科在发展过程中始终是互相依托,互相渗透的.同时,作为核探测技术和射线应用技术的基础,研究各种射线和荷能粒子束与物质的相互作用是十分重要的.其相互作用既可以产生物理的变化,也可以产生化学的变化,还可以产生生物学的变化.相应的研究构成了辐射物理学,辐射化学和辐射生物学的主要内容.在核技术的应用中还经常要对放射性核素进行分离,或用放射性核素标记化合物,这属于放射化学的范畴.因此,核技术及应用这一学科与核物理学,辐射物理学,辐射化学,放射化学等学科有密切的联系,其中辐射物理往往也被纳入核技术的范畴内.近年来核技术在医学中的应用得到迅速发展,相应地又产生了医学物理,核医学等学科.另一方面,核技术的研究经常涉及大型仪器设备的研制,其本身又是物理,机械,真空技术,电子学,射频技术,计算机技术,控制技术,成像技术等多种学科和技术的综合.故此核技术充分体现了多种学科的交叉这一特点,是现代科学技术的重要组成部分,也是当代重要的高技术之一.第二次世界大战之后核技术开始大规模地应用到国民经济之中,形成了许多新兴的产业,如辐射加工,无损检测,核医学诊断设备与9放射治疗设备,同位素和放射性药物生产等.据统计,美国和日本的国民经济总产值(GDP)中核技术的贡献约占3%~4%.美国核技术产生的年产值约为3500亿美元,其中非核能部分约占80%. 现代很多科学技术成就的取得都是与核技术的贡献分不开的.仅以诺贝尔奖为例,1931年美国科学家劳伦斯发明回旋加速器,为此获得了1939年诺贝尔物理奖.1932年英国科学家Cockcroft和Walton制造了第一台高压倍压加速器并用其完成了首次人工核反应,获1957年诺贝尔物理奖.此外还有八项诺贝尔物理奖和化学奖是利用加速器进行实验而获得的.在探测器方面,威尔逊因发明云室探测器而获1927年诺贝尔物理奖,其后布莱克特因改进威尔逊云室实现自动曝光而获1948年诺贝尔物理奖,鲍威尔发明照相乳胶法并用其发现π介子而获1950年诺贝尔物理奖,这之后格拉泽因发明气泡室使粒子探测效率提高1000倍而获1960年诺贝尔物理奖,阿尔瓦雷兹因改进气泡室并用其发现共振态粒子而获1968年诺贝尔物理奖,沙帕克因发明多丝正比室和漂移室而获1992年诺贝尔物理奖.在核分析技术方面,1948年美国科学家利比建立了14C测年方法并为此获得了1960年诺贝尔化学奖,穆斯堡尔因发现穆斯堡尔效应而获1961年诺贝尔物理奖,布罗克豪斯和沙尔因发展了中子散射技术而获1994年诺贝尔物理奖.核技术对于科学发展的重要推动作用由此可见一斑.由于核技术为多种学科的基础研究提供了灵敏而精确的实验方法和分析手段,自20世纪80年代以来各国竞相建造与核技术密切相关的大型科学工程,如大型对撞机,同步辐射装置,自由电子激光装置,散裂中子源,加速器驱动次临界反应堆,大型放射性核束加速器等,其造价动辄数亿美元乃至数十亿美元.美国能源部2003年11月发布研究报告"未来科学的装置",列出了今后20年重点发展的28项大型科学工程,其中基于加速器的有14项,占了一半.我国自改革开放以来先后建造了北京正负电子对撞机,兰州重离子加速器,合肥同步辐射装置等大科学工程,辐照和放疗用电子加速器,大型集装箱探测装置,辐射加工和同位素生产等也已经形成了一定规模的产业. 1 在工业中的应用 核技术的工业应用始于20世纪50年代兴起的辐射加工.辐射加工利用60Co源产生的γ射线或电子加速器产生的电子束照射物料,可引起高分子材料的聚合,交联和 1

(完整版)原子核物理专业词汇中英文对照表

原子核物理专业词汇中英文对照表 absorption cross-section 吸收截面 activity radioactivity 放射性活度 activity 活度 adiabatic approximation 浸渐近似 allowed transition 容许跃迁 angular correlation 角关联 angular distribution 角分布 angular-momentum conservation 角动量守恒 anisotropy 各项异性度 annihilation radiation 湮没辐射 anomalous magnetic moment 反常极矩 anti neutrino 反中微子 antiparticle 反粒子 artificial radioactivity 人工放射性 atomic mass unit 原子质量单位 atomic mass 原子质量 atomic nucleus 原子核 Auger electron 俄歇电子 bag model 口袋模型 baryon number 重子数 baryon 重子 binary fission 二分裂变 binging energy 结合能 black hole 黑洞 bombarding particle 轰击粒子 bottom quark 底夸克 branching ration 分支比 bremsstrahlung 轫致辐射 cascade radiation 级联辐射 cascade transition 级联跃迁 centrifugal barrier 离心势垒 chain reaction 链式反应 characteristic X-ray 特征X射线 Cherenkov counter 切连科夫计数器 collective model 集体模型

核工程与核技术概论试题

核工程与核技术概论试题 第一章 1.核电与火电相比有哪些优势？ 2.先进核电的四个评价标准是什么？ 3.第三代核电与第二代核电相比有哪些本质上的区别？ 第二章 1.衰变、放射性、半衰期的定义分别是什么？ 2.锕系核素的定义、来源以及特性分别是什么？ 3.核反应的定义是什么？分别列举出核裂变反应、核聚变反应、中子吸收反应的例子各一例。 4.热中子的定义及特征分别是什么？ 5.中子与物质有哪几种作用形式。 6.举出三种中子慢化剂。 第三章 1.天然铀中，U235的含量是多少？ 2.为什么要发展快中子反应堆？ 3.列举三种易裂变核素与三种可裂变但难裂变核素。 4.为什么核裂变反应终止后，核反应堆还需要继续冷却？ 5.列举三种核反应堆冷却剂。 6. U238吸收中子后最终演变成什么？ 7.列举三种核反应堆控制材料。

第四章 1.大亚湾压水堆中，进行核裂变反应的是哪类中子？慢化剂是什么？冷却剂是什么？一、二回路的温度与压力分别是多少？ 2.压水堆包容放射性物质的四道屏障是什么？ 3.压水堆的专设安全设施有哪些？这些专设安全设施主要针对的是哪种事故？ 4.压水堆一回路压力边界主要由什么构成？ 5.压水堆一回路有哪四个主要设备？ 6.压水堆堆本体有那四个主要组成？ 7.大亚湾压水堆堆芯有盒燃料组件？每盒组件有多少燃料棒？燃料棒内芯块是什么材料？包壳是什么材料？包壳材料高温下与水会发生什么化学反应？ 第五章 1.沸水堆与压水堆有哪些区别？ 2.重水堆与压水堆有哪些区别？ 3.切尔诺贝利反应堆是什么堆型？它在哪些方面与沸水堆、重水堆分别有相似之处？ 4.高温气冷堆的优缺点分别是什么？ 5.快堆为什么用Na做冷却剂而不用水？Na的优缺点分别是什么？快堆为什么有三个回路？ 第七章 1.核安全的最高目标是什么？

核工程与核技术专业导论

专业导论2012 核 工 程 与 核 技 术 姓名：张朝平 班级：双核二班 学号：201206020212 时间：2013-1-3 摘要从应用的角度讲,核技术主要包括射线和粒子束技术与放射性核素技术。前者主要包括核分析技术、辐射加工与离子束加工、无损检测、工业核仪表、核医学成像、肿瘤放疗和辐射诱变育种技术等;后者则主要包括放射性核素测年、放射性核素示踪和放射性药物。射线和粒子束与物质的相互作用是核技术的物理基础,粒子加速器技术和核探测技术是核技术的主要支撑技术。本文介绍了上述各技术领域的发展,并介绍北京大学的核技术及应用研究工作。关键词核技术;应用;粒子加速器;核探测技术;射线;粒子束;放射性核素中图分类号 TL5;TL8;TL92;TL99;O571.3

一、培养目标 本专业培养适应我国国民经济和国防核科技工业发展需要的，能在核技术及相关专业领域从事研究、设计、生产、应用和管理等的专门人才。本专业培养的人才应具有良好的数理基础、扎实的专业知识和熟练的专业技能，能够适应核技术各个方向发展的基本需要；同时应具有较好的人文社会科学和管理知识，较高的道德素质和文化素质，身心健康，全面发展。 ●素质要求： 热爱祖国，拥护中国共产党的领导，逐步树立科学的世界观和人生观。具有健全的法治意识、诚信意识和集体主义精神，具有良好的思想品德、社会公德和职业道德。具有较好的人文、艺术修养和文字、语言表达能力，了解历史和世界，积极参加社会实践活动，适应社会发展与进步，具有良好的心理素质和合作意识精神，具有健康的体魄和进取精神。具有良好的理论基础和扎实的专业知识，掌握熟练的专业技能，勤奋、严谨、求实、创新，有科学精神和奋斗意识。 ●能力要求：

核技术应用习题答案

习题答案 核技术及应用概述 1、核技术是以核物理、核武器物理、辐射物理、放射化学、辐射化学和辐射与物质相互作用为基础，以加速器、反应堆、核武器装置、核辐射探测器和核电子学为支撑而发展起来的综合性现代技术学科。 2、广义地说，核技术可分为六大类：核能利用与核武器、核分析技术、放射性示踪技术，辐射照射技术、核检测技术、核成像技术。 3、主要是利用核裂变和核聚变反应释放出能量的原理，开发出能源或动力装置和核武器，主要应用有：核电站、核潜艇、原子弹、氢弹和中子弹。 4、在痕量元素的含量和分布的分析研究中，利用核探测技术、粒子加速技术和核物理实验方法的一大类分析测试技术，统称为核分析技术。 特点： 1.灵敏度高。比如，可达百万分之一，即10-6，或记为1ppm；甚至可达十亿分之一，即10-9，或记为1ppb。个别的灵敏度可能更高。 2.准确。 3.快速。 4.不破坏样品。 5.样品用量极少。比如，可以少到微克数量级。 5、定义：应用放射性同位素对普通原子或分子加以标记，利用高灵敏，无干扰的放射性测量技术研究被标记物所显示的性质和运动规律，揭示用其他方法不能分辨的内在联系，此技术称放射性同位素示踪技术。 有三种示踪方式：1)用示踪原子标记待研究的物质，追踪其化学变化或在有机体内的运动规律。2)将示踪原子与待研究物质完全混合。3)将示踪原子加入待研究对象中，然后跟踪。 6、放射性示踪 7、核检测技术: 是以核辐射与物质相互作用原理为基础而产生的辐射测量方法和仪器。 特点：1）非接触式测量；2）环境因素影响甚无；3）无破坏性：4）易于实现多个参数同时检测和自动化测量。 8、辐射照射技术：是利用射线与物质的相互作用，将物质置于辐射场中，使物质的性质发生有利改变的技术。 辐射交联的聚乙烯有什么优点：热收缩、耐热、机械强度大为提高、耐有机溶剂、不易被溶解、电绝缘性能很好，且不怕潮湿。 9、X射线断层扫描(XCT)、核磁共振显像仪(NMR-CT)、正电子发射显像仪(PECT)，同位素单光子发射显像仪(SPECT)和康普顿散射显像仪(CST)； 10、核医学是当今产值最大、发展最快的核辐射设备。 第一篇核技术基础知识 1、具有确定质子数和中子数的原子核称做核素。 质子数相同而中子数不同的核素互为同位素。 2、结合能是质子和中子结合构成原子核时所释放的能量。 3、7.476Mev 4、结合能是：2.224 Mev 比结合能是：1.112Mev 5、γ衰变特点：

原子核物理学发展史

目录 摘要 (1) 关键词 (1) Abstract (1) Key words (1) 序言 (2) 1.伦琴和X射线的发现 (3) 1.1偶然的发现 (3) 1.2机遇是留给有准备的人 (3) 2.贝克勒尔发现放射性 (3) 2.1贝克勒尔发现铀盐辐射 (4) 3.居里夫人和镭的发现 (4) 3.1钋的发现 (4) 3.2不知疲倦的科学家 (5) 3.3生活的不幸成为研究的动力 (6) 4.卢瑟福和α射线的研究 (6) 4.1卢瑟福发现α射线 (7) 4.2卢瑟福提出有核原子模型 (8) 5.总结 (9) 参考文献 (10) 致谢 (11)

摘要：在21世纪，原子核物理学已经在人类生活，军事上都得到了广泛应用，但有多少人知道其发现的历程呢！在以牛顿理论系统建立的经典力学的大厦笼罩下，原子核物理学又是经过多少科学家的反复推导和验证诞生的呢！或许岁月的长河会掩盖住过往的尘沙，但它无法遮挡住那如黄金般闪耀的历程！ 在本文中我们将通过文献研究法和调查法，跟寻科学家的脚步，来重新认知原子核物理的发展的历程。并且着重通过对卢瑟福对α射线的研究，尤其是α粒子的大角度散射实验，来亲自感受原子核发现的经过。最后讨论原子和物理的发现和发展给人类带来的好处和坏处，正确的对待科学，应用科学，使我们的家园变得更美好。 关键字：X射线放射性α射线 Abstract：In the 21st century, nuclear physics has been in the human life, the military has been widely used, but how many people know that their findings of course! In Newton's theory of classical mechanics system set up for our shadowat, omic nucleus physics and after how many scientists of derivation and validation is born again and again! The long river of years may obscure past dust, but it cannot block the shine like gold of course! In this article, we will through the literature research and survey method and steps of scientists, to the cognitive development of nuclear physics. And emphatically based on the research of the rutherford to alpha rays, especially of alpha particles, large Angle scattering experiment, after found to experience personally the nucleus. Finally discussed the discovery and development of atoms and physical brings to the human, the advantages and disadvantages of the correct treatment of science, applied science, make our home more beautiful. Keywords:X ray radioactive alpha

核技术应用

核技术的应用 ——工业、农业、医学

作为核专业的学生，我们简称自己的专业为核工，而总是忽略后半部分——核技术，我们在关注核电站等工程的同时似乎对核技术有些忽视。鉴于这种现象，我们组的主题是核技术在工业、农业、医学等三方面的应用，希望以点带面，以此提高大家对核技术科学方面的重视，也希望对大家有所帮助。 1995年，美国核技术应用GDP贡献4.7%，是核电的3.67倍，而我国2003年核技术对国民经济的贡献才仅为可怜的0.4%。95年来，我国核技术应用的平均增长率达到18%，在2009年核技术应用产值总计已达1000亿元人民币，为国民经济发展做出了突出的贡献。下面是核技术分别在三个方面应用的介绍： 一、核技术在工业方面的应用 目前，我国已形成了基本配套的军民两用核动力与核燃料循环科研开发工业体系，具备了自主设计建造中小型核电站的能力和核电站燃料组件的生产能力，核技术（包括核供热、同位素和辐射技术等）在工业、农业和医学等领域得到广泛应用。经过几十年的发展，我国在科研、设计、建设和运行等方面积累了许多宝贵经验，培养和造就了一支专业齐全、具有相当实力的科研、开发、设计和工程建设队伍。我国的核能和平利用产业已经形成了一定的规模，在某些技术领域达到了世界先进水平 1.辐射加工：即利用γ射线和加速器产生的电子束辐照被加工物体，使其品质或性能得以改善的过程。辐射加工可以获得优质的化工材料，储存和保鲜食品，消毒医疗器材，处理环境污染物等,是20

世纪70年代的一门新技术,也称辐射工艺。目前在高分子材料辐射改，性、食品辐照保藏、卫生医疗用品的辐射消毒等方面，已有一些国家实现了工业化和商业化。辐射加工技术具有下列特点：①辐照过程不受温度影响，可以在低温下或室温下进行，因此辐照对象可以是气态、液态或固态；②γ射线或能量高的电子束穿透力强，可均匀深入到物体内部，因此可以在已包装或封装的情况下进行加工处理；③容易控制，适于连续操作；④不必加其他化学试剂和催化剂，保证产品纯度；⑤反应速率快，形成高效生产线。 由于辐射加工的独特优点，辐射化学工业产品的品种和数量不断增加，在高分子辐照交联、辐射裂解、辐射接枝术，辐射聚合以及有机物的辐射合成等方面已有几十种产品。特别是高分子辐射改性方面，产品最多。其中聚乙烯绝缘层的辐射交联，已应用于电线、电缆的制造工艺中。这种辐射交联电线耐热、耐腐蚀性能好，可提高设备的可靠性，并使之小型化；已广泛用于航天、通信、汽车、家用电器等工业中的配线材料。辐射交联聚乙烯热收缩薄膜、薄板和管道，已用于包装材料、电缆接头等。用电子束辐照装置对木材、金属、纸张等表面涂层的固化有很多优点，如节能、无公害、占地面积小、生产速度快、涂层性能好等。辐射接枝可以改善层压制品的粘接性。例如，聚乙烯粉末辐照后与丙烯酸进行接枝，将接枝物压成薄膜再与铝箔层压，可作瓶盖等。用甲基丙烯酸甲酯等单体浸渍过的木材，辐照后加工形成木材－塑料复合材料，在尺寸稳定性、吸水性、强度、抗霉防腐、表面物理性能等方面都有显著改善，可用于制作地板、工艺品、

核技术及其应用的发展

核技术及其应用的发展 人防五队风水专业乔亚鑫3382011515 1896年贝克勒尔发现铀的天然放射性，从此诞生了一门新的科学：原子核科学技术。1919年卢瑟福利用天然α射线轰击各种原子，确立了原子的核结构，随后又首次用人工方法实现了核反应。但是用天然射线源能够研究的核反应很有限，人们开始寻找一种可以产生具有不同能量的各种粒子束的装置，于是粒子加速器应运而生。同时，为了探测各种射线和核反应的产物，还需要有辨别粒子种类和能量的探测器及相应的电子学设备。在研究核物理的过程中人们发现，放射性一方面可能造成人体的伤害，另一方面它也可以在医学、工农业和其它方面有许多应用。于是相应地，辐射防护技术与射线应用技术也发展起来。此外，核物理的研究还导致了许多放射性核素的发现。它们的半衰期长至数千万年，短至不足1秒。在不同场合下选择适当的放射性核素，可以做示踪剂、测年工具或药物使用。这就是放射性核素技术（或称为同位素技术）。上述粒子加速器技术、核探测技术与核电子学、射线和粒子束技术、放射性核素技术等，通常统称为核技术。概括而言，核技术就是利用放射性现象、物质（包括荷能粒子）和规律探索自然、造福人类的一门学科，其主要内容是研究射线、荷能粒子束和放射性核素的产生、与物质相互作用、探测和各种应用的技术。在我国现行的研究生培养体系中“核技术及应用”属于一级学科“核科学与技术”之下的一个二级学科。核技术还包括核武器技术与核动力技术（或称为核能技术）。核动力技术的核心是反应堆技术，反应堆可用来发电、供热、驱动运载工具等。反应堆还可以产生大量中子，故在有些核技术应用中亦可利用反应堆作为中子源，或利用反应堆中子做活化分析、生产放射性核素等。“核能工程与技术”和“辐射防护与环境保护”也是“核科学与技术”之下的二级学科。 实际上核技术与核物理是密不可分的，这两个学科在发展过程中始终是互相依托、互相渗透的。同时，作为核探测技术和射线应用技术的基础，研究各种射线和荷能粒子束与物质的相互作用是十分重要的。其相互作用既可以产生物理的变化，也可以产生化学的变化，还可以产生生物学的变化。相应的研究构成了辐射物理学、辐射化学和辐射生物学的主要内容。在核技术的应用中还经常要对放射性核素进行分离，或用放射性核素标记化合物，这属于放射化学的范畴。因此，核技术及应用这一学科与核物理学、辐射物理学、辐射化学、放射化学等学科有密切的联系，其中辐射物理往往也被纳入核技术的范畴内。近年来核技术在医学中的应用得到迅速发展，相应地又产生了医学物理、核医学等学科。另一方面，核技术的研究经常涉及大型仪器设备的研制，其本身又是物理、机械、真空技术、电子学、射频技术、计算机技术、控制技术、成像技术等多种学科和技术的综合。故此核技术充分体现了多种学科的交*这一特点，是现代科学技术的重要组成部分，也是当代重要的高技术之一。第二次世界大战之后核技术开始大规模地应用到国民经济之中，形成了许多新兴的产业，如辐射加工、无损检测、核医学诊断设备与 放射治疗设备、同位素和放射性药物生产等。据统计，美国和日本的国民经济总产值（GDP）中核技术的贡献约占3%~4%。美国核技术产生的年产值约为3500亿美元，其中非核能部分约占80%。

核工程与核技术专业实习报告

实习报告 学号：＿＿＿＿＿＿＿姓名：＿＿＿＿＿＿＿专业：核工程与核技术院系：动力与机械学院日期: 2012/9/15

目录 01.实习目的和性质 (03) 02.世界以及我国核工业的发展现状 (03) 03.核事故 (08) 04.核安全 (17) 05.安全文化 (17) 06.实习以及上课见闻与感受 (18) (一). 9月3日 (18) (二).9月4日 (19) (三). 9月5日 (20) (四). 9月6日 (21) 07.对今后类似活动的建议 (22) 08.实习心得与意义 (23)

01.实习目的和性质 本次实习是核电厂热力设备认识实习。通过实习了解核电站的生产过程、主要设备，以及有关设备的构造、控制，为后续专业课程的学习，从感性认识和实际生产两方面奠定必定的基础。实习中，每个学生都应自觉遵守纪律，虚心向制造厂、电工技术人员学习，扩大知识面，不断提高自己的专业基础知识。 02.世界以及我国核工业的发展现状 目前，世界正式承认拥有核武器的国家有美国、俄罗斯、英国、法国和中国；已经进行核试验，自己宣布进入核武器国家的有印度和巴基斯坦；国际认为具有核武器发展潜力的还有三十多个国家。 军用核材料（高浓铀、钚、氚和氘化锂）是制造核武器的关键材料。其生产能力及相关技术是核武器国家保持核威慑能力的重要组成部分，是国防实力的重要标志。目前，多数核武器国家的核材料库存大大超过需要，并早已停止生产（高浓铀、钚、锂），但是由于氚的半衰期仅为12.3年，即每年要自然衰变掉5.5%，因此，美、俄、法都在继续生产氚或积极准备生产氚。 核电方面，核电发展五十年来，从技术指标来看,一般可以分为三代，同时将目前正在进行概念设计，预计二、三十年后才能投入商业运行的核电站称为第四代。 三哩岛和切尔诺贝利核事故后，核电发展受到严重挫折。但是，由于各方面原因，核能作为一种清洁能源，仍然受到重视。

核工程与核技术专业英语单词

核工程与核技术专业英语单词 1.specific heat capacity 比热容 2.quantum number 量子数 3.atomic mass unit 原子质量单位 4.binding energy 结合能 5.decay 衰变 6.half-life 半衰期 7.abundance 丰度 8.activity 活度 9.macroscopic cross section 宏观截面 10.m icroscopic cross section 微观截面 11.a ttenuation 衰减 12.m oderator 慢化剂 13.f issile material 裂变材料 14.s elf-sustaining chain reaction 自续链式反应 15.p rompt neutron 瞬发中子 16.d elayed neutron 缓发中子 17.f usion 聚变 18.p lasma 等离子体 19.u ncertainty 不确定度 20.d ead time 死时间 21.p reamplifier 前置放大器

22.t hreshold energy 阈能 23.o perational amplifier 运算放大器 24.d iscrete component 分立元件 25.i ntegrated circuit 集成电路 26.d irect current 直流电 27.a lternating current 交流电 28.h eat-exchanger 热交换器 29.i onization chamber 电离室 30.n oble gas 稀有气体 31.a ccelerator 加速器 32.r adiation hazard 辐射危害 33.r adiation dose 辐射剂量 34.n atural background radiation 天然本底辐射 35.d aughter product 子产物 36.o ccupational exposure 职业照射 37.q uality factor 品质因子 38.e quivalent dose 当量剂量 39.a cute effect 急性效应 40.d elay effect 延迟效应 41.r adiation sickness 辐射病 42.h ereditary effect 遗传效应 43.s omatic effect 躯体效应

核工程与核技术专业《核电站系统与设备》复习题

一、填空题（共20分，每题2分） 得分 1.通常将一回路及核岛辅助系统、专设安全设施和厂房称为核岛。 2.反应堆冷却剂系统可分为冷却系统、压力调节系统和超压保护系统。 3.压水堆本体由堆芯、堆芯支撑结构、反应堆压力容器及控制棒传动机构组成。 4.燃料组件骨架由24根控制棒导向管、1根中子注量率测量管与上下管座焊接而成。 5.蒸汽发生器是分隔一、二回路工质的屏障，它对于核电厂的安全运行十分重要。 6.稳压器的基本功能是建立并维持一回路系统的压力，避免冷却剂在反应堆内发生容积沸腾。 7.放射性废水有可复用废水和不可复用废水，可复用废水经过处理分离成水和硼酸再利用，这是硼回收系统的任务。 8.专设安全设施包括：安全注射系统、安全壳、安全壳喷淋系统、安全壳隔离系统、安全壳消氢系统、辅助给水系统和应急电源。 9.安全注入系统通常分为高压安全注入系统、蓄压箱注入系统、低压安全注入系统。 10.反应堆硼和水补给系统是一个两台机组共用的系统。 11.核电站运行中产生的放射性废气分为含氢废气和含氧废气。 12.核电厂主要厂房包括：反应堆厂房（安全壳）、燃料厂房、核辅助厂房、汽轮机发电厂房、控制厂房。 13.核电厂设计一般遵循的安全设计原则有：多道屏障、纵深防御、单一故障原则、抗自然灾害、辐照剂量标准。 14.燃料组件由燃料元件、定位架格和组件骨架组成。 15.堆芯支撑结构包括下部支撑结构、上部支撑结构和堆芯仪表支撑结构 16.阻力塞棒是封闭的不锈钢管，其长度较短，约20 cm 17.大亚湾压水堆核电厂的控制棒组件中黑棒采用的中子吸收剂材料为__ Ag-In-Gr(银-铟-镉)___，灰棒材料为___不锈钢__，控制棒驱动采用___电磁步进式______方式； 18. 大亚湾核电厂的蒸汽发生器采用的是在压水堆核电站最为常见的__立式自然循环U型管蒸汽发生器； 19.天然铀所含有的三种同位素中，属于易裂变核素的是铀-235 ； 20.反应堆冷却剂泵主要分为两大类型分别是屏蔽电机泵和轴封泵； 21. 蒸汽发生器传热管面积占一回路承压边界面积的80％左右; 22.压水堆核电厂使用较广泛的有三种: 立式U型管自然循环蒸汽发生器、卧式自然循环

核物理专业培养方案

核物理专业培养方案 一、培养目标 本专业培养适应我国核科学建设实际需要，具有系统的、较好的物理学、核物理学基础理论知识和熟练的实验技能，受到良好的科学思维和科学实验的基本训练，对核技术的应用有较全面的了解，适应性强，协作精神好，勇于创新的原子核物理学专门人才。学生毕业后可以继续攻读粒子物理与原子核物理学科、物理学其它学科以及相关应用科学学科的研究生学位；也可以在核物理学及其相关的高技术领域，从事科学研究、技术开发、教学和相关管理工作。 二、业务培养要求 1. 具有较强的获取知识、更新知识和应用知识的能力，良好的表达能力、社交能力和计算机及信息技术应用能力。 2. 在核工程与核技术的科研开发领域，能够综合应用所学理论知识，分析解决实际问题，进行综合实验和工程实践。 3. 比较系统地掌握一门外语，掌握计算机及信息技术应用知识，能够进行中外文文献检索，了解本专业科研方法和发展趋势，掌握科技写作知识。同时能够分析归纳，整理总结，撰写论文，具有通过创造性思维进行创新实验和科技研究开发的能力。 4. 掌握核物理专业的基本科学知识和体系。掌握原子核物理学、核电子学、辐射探测方法、辐射防护、核技术应用等专业基础知识。同时根据专业方向的不同，加强部分专业知识的学习，了解本专业方向的理论前沿、研究动态、应用前景以及相关技术、产业的发展状况。 三、主干学科及主要课程 主干学科：物理学 主要课程：物理学一级学科主干课程：力学、热学、电磁学、光学、原子物理、普通物理实验Ⅰ-Ⅲ、电子线路、电子线路实验、近代物理实验Ⅰ-Ⅱ、理论力学、热力学与统计物理、电动力学、量子力学Ⅰ、固体物理Ⅰ、高等数学、线性代数、概率统计、应用软件基础、数学物理方法、集成电路应用、传感器原理与应用(含实验)、计算机基础与应用(含实验)、电磁测量技术实验、现代电力电子技术基础、综合信息技术实验、嵌入式系统软件与单片机C语言开发、FPGA和CPLD的HDL设计等。核物理专业主干课程：原子核物理学，核物理实验及实验方法，核电子学，辐射剂量与防护，核技术基础等。 四、专业特色 物理基础宽厚扎实、实验实践技能优秀，在传统核物理专业教学基础上，在核结构、核技术应用以及核医学几个方面展开培养工作，培养出适应性更强、技术更全面、理工兼备的高素质核物理专门化人才。 五、修业年限 一般为4年。 六、学位授予 理学学士。 七、毕业合格标准 1．具有良好的思想道德和身体素质，符合学校规定的德育和体育标准。 2．通过培养方案规定的全部教学环节，达到本专业各环节要求的总学分185学分。其中：理论教学149学分；实践教学环节36学分。

核工程与核技术专业三基题汇总解析

核工程与核技术专业“三基”题 编号：001 问：试用简练的语言说明导热、对流换热及辐射换热三种热传递方式之间的联系和区别。 答：导热和对流的区别在于：物体内部依靠微观粒子的热运动而产生的热量传递现象，称为导热；对流则是流体各部分之间发生宏观相对位移及冷热流体的相互掺混。联系是：在发生对流换热的同时必然伴生有导热。导热、对流这两种热量传递方式，只有在物质存在的条件下才能实现，而辐射可以在真空中传播，辐射换热时不仅有能量的转移还伴有能量形式的转换。 编号：002 问：什么叫热辐射和黑体辐射？ 热辐射，物体由于具有温度而辐射电磁波的现象。 黑体辐射是指由理想放射物放射出来的辐射，在特定温度及特定波长放射最大量之辐射。 编号：003 问：试说明串联热阻叠加原则的内容及其使用条件。 答：在一个串联的热量传递过程中，如果通过每个环节的热流量都相同，则各串联环节的总热阻等于各串联环节热阻的和。使用条件是对于各个传热环节的传热面积必须相等。 编号：004 问：试说明集总参数法的物理概念及数学处理的特点。 答：当内外热阻之比趋于零时，影响换热的主要环节是在边界上的换热能力。而内部由于热阻很小而温度趋于均匀，以至于不需要关心温度在空间的分布，温度只是时间的函数， 数学描述上由偏微分方程转化为常微分方程、大大降低了求解难度。 编号：005 问：试说明Bi 数的物理意义。0Bi →及Bi →∞各代表什么样的换热条件?有人认为,0Bi →代表了绝热工况,你是否赞同这一观点,为什么? 答；Bi 数是物体内外热阻之比的相对值。时说明传热热阻主要在边界，内部温度趋于均匀，可以用集总参数法进行分析求解；时，说明传热热阻主要在内部，可以近似认为壁温就是流体温度。认为代表绝热工况是不正确的，该工况是指边界热阻相对于内部热阻较大，而绝热工况下边界热阻无限大。 编号：006 问：试用简明的语言说明热边界层的概念。 答：在壁面附近的一个薄层内，流体温度在壁面的法线方向上发生剧烈变化，而在此薄层之外，流体的温度梯度几乎为零，固体表面附近流体温度发生剧烈变化的这一薄层称为温度边界层或热边界层。 o Bi →∞→Bi o Bi →

吉林大学 物理学院 核物理专业 原子核物理基础 期末复习题

1. 试用原子核的统计性质说明原子核是有质子-中子构成的，而不是有质子-电子构成的。 2. 试用β衰变的泡利中微子假说和费米理论的基本思想解释β衰变连续谱以及β衰变放 出电子的来源，试写出3种β衰变的衰变能表达式（用原子质量表示）：试说明原子轨道中的哪个壳层电子俘获概率最大？为什么有的原子核（如205Bi ）没有观察到K 壳层的轨道电子俘获？ 3. 原子核的幻数有哪些？叙述幻数存在的实验依据，请说明原子核独立粒子模型的基本思 想。 4. 原子核的形变是怎么产生的？请简要说明原子核形变大小与核质量数的关系。如何正确 理解原子核的转动和振动？ 5. 试写出原子核β稳定线经验公式。 6. 试说明原子核液滴模型的基本思想，写出原子核结合能半经验公式，并简要描述。 7. 把原子核内转换的衰变过程理解成先发生γ跃迁，再发生光电作用的过程，是否合理？ 如何正确理解原子核的内转换方式？ 8. 放射性系有哪些？简要描述每个放射性系的特点？试回答，在天然放射性系核素中，为 什么大多数成员核只具有β放射性，而没有一个具有β和EC 特性的？ 9. 在核物理中，线面三个英文缩略语符号分别代表什么含义？ ⑴ EC ； ⑵IC ； ⑶IT 10. 简要理解原子核的同位旋概念，并回答什么是原子核的同位旋多重态？ 11. 核反应截面概念及其单位是什么？ 12. 请写出原子核半径的经验公式：根据原子核的基本性质，粗略估计核物质的密度是多 少？（核子数密度、核质量密度）；试求半径为189Os 核的1/3的稳定核。 13. 实验测得某元素的特征K α线的能量为7.88KeV ，试求钙元素的原子序数Z 。 14. 为什么原子核具有自旋？如何正确理解原子核的自旋概念？实验测得241Am 的原子光 谱的超精细结构有六条谱线组成，已知相应原子能级的电子总角动量大于核的自旋，试求该核的自旋。 15. 211 83Bi 通过α衰变到207 81Tl ，放出两组α粒子，其能量分别为E （α0）=6625KeV （分支 比为83.5％），E （α1）=6274KeV （分支比为16.5％），前者相应为母核基态（I π=9/2）衰变至子核基态（I π=1/2），后者相应为母核基态衰变至子核的激发态（I π=3/2）。试求：①两组α衰变的衰变能分别是多少？②子核 207Tl 激发态的能量；③画出此衰变纲图；④说明两组α衰变分支比差异大的原因。 16. 74Be 通过轨道电子俘获衰变到73Li ，衰变能E d =0.87MeV ，试求73Li 的反冲能E R 。 17. 试说明γ跃迁选择定则。对于下列γ跃迁，已知这种跃迁发生时初态和末态的能级自旋 和宇称。试求末态的能级自旋和宇称：⑴1?→?1E ；⑵2??→?+32E M ；⑶4?→?2E ；⑷1??→?+21E M ；⑸0??→?) (43E M ；是否存在纯磁多极γ跃迁？如果存在，请分别以纯M1