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前 言1

第一章 基础知识1

第一节核地球物理勘查方法的内容和特点1

目 录1

第二节原子核3

一、原子核的组成3

二、原子核的结合能4

三、原子核的稳定性5

一、中子核反应类型10

第三节 中子核反应10

二、核反应截面及核反应产额12

三、慢中子和中能中子引起的核反应12

四、快中子引起的核反应16

五、14MeV中子引起的核反应17

第四节核外电子的运动规律18

一、核外电子的排布18

二、原子结构的量子理论19

三、轨道电子的跃迁21

四、莫塞莱定律24

第一节X射线的实质和特点29

第二章 X射线29

第二节X射线与物质的相互作用32

一、X射线与物质作用的特点32

二、光电效应34

三、康普顿散射效应40

四、X射线的吸收43

第三节X射线荧光的激发47

二、电子激发48

一、激发方式概述48

三、质子激发51

四、电磁辐射激发52

五、放射性核素激发源57

六、激发效率70

第四节X射线的探测72

一、X射线探测仪器的一般要求72

二、测量低能电磁辐射的正比计数器75

三、闪烁计数器77

四、半导体探测器84

五、几种探测器的比较94

六、平衡滤光片对99

七、整机性能的测试110

第五节样品的X射线仪器谱111

一、仪器谱形态112

二、特征X射线的能量关系113

三、特征X射线的相对照射量率（分支比）113

第六节X射线荧光照射量率的基本公式114

一、推导基本公式的基本假定114

二、纯元素试样的X射线荧光照射量率公式115

三、多元素样品的X射线荧光照射量率公式119

四、透射式激发的X射线荧光照射量率基本公式121

第七节基体效应123

一、概述123

二、吸收－增强效应124

三、散射增强效应127

四、粒度、均匀度和表面结构的影响127

五、研究基体效应的原则130

一、薄试样的制备134

第二节 样品制备134

第三章 室内X射线荧光分析方法134

第一节 室内X射线荧光分析方法的意义和内容134

二、中、厚层试样的制备137

第三节探测装置的几何布置138

第四节相对测量方法141

一、相对测量方法的依据141

二、标准样品142

三、工作曲线144

四、测量工作程序146

第五节基体效应校正方法147

一、经验分类法148

二、补偿法148

三、特散比法150

四、补偿－特散比法152

五、薄试样法153

六、稀释法156

七、内标法和增量法157

八、辐射体法（吸收因子法）159

九、饱和曲线法161

十、经验系数法166

第四章 现场X射线荧光测量方法170

第一节现场测量的内容和特点170

第二节野外工作前的准备172

一、工作地区地质情况的调查研究172

二、选择和检查仪器工作状态173

三、试测工作地区的岩矿样品173

一、数据的取得和记录174

第三节野外工作方法174

二、测点点距的选择175

三、测量条件的一致性176

四、颗粒度和矿化均匀度的考虑178

五、测量方法178

第四节基体效应校正方法182

第五节工作曲线的建立184

第六节资料整理186

一、原始记录186

二、岩壁和岩心综合剖面图的绘制187

三、面积测量与异常点的圈定188

第七节误差讨论和可比性问题193

一、现场测量的误差来源193

二、可比性问题194

第八节X射线荧光方法在地质及其他方面的应用197

一、未知样品的元素分析197

二、厚度测量212

三、在环境科学、生物和医学方面的应用217

四、X射线荧光法在元素价态分析中的应用221

第五章 中子活化分析226

第一节中子源226

一、放射性核素中子源226

二、加速器中子源231

三、反应堆中子源233

第二节 活化后子核的积累与衰变236

第三节快中子的慢化及热中子的扩散238

一、几个基本概念238

二、快中子的慢化239

三、热中子的扩散242

第四节堆中子活化分析243

一、活化方程式243

二、活化分析用标准244

三、样品的制备247

四、辐照条件的选择及冷却时间的确定250

五、测量核素及特征谱线的选择254

六、干扰因素的讨论256

第五节中子活化测井258

一、中子活化测井在铜矿勘探中的应用259

二、中子活化测井在油田地质工作中的应用260

三、缓发中子法测铀260

第六节堆中子活化分析应用实例262

一、在地学领域中的应用263

二、在环境科学中的应用267

三、在医学和生物学中的应用267

第六章 数据处理269

第一节谱数据分析的数学方法269

一、谱原始数据的平滑269

二、自动寻峰271

三、峰面积和本底的计算274

第二节实验系统的刻度278

一、能量刻度278

二、能量分辨率刻度278

三、效率刻度279

第三节数据文件280

一、谱数据文件280

二、分析数据文件281

第四节 中子活化样品含量的计算283

第五节γ谱分析及含量计算软件包285

第六节精密度、准确度、灵敏度和检出限286

一、精密度和准确度286

二、灵敏度289

三、检出限290

参考文献291

附录Ⅰ 核外电子能级图292

附录Ⅱ 元素吸收限及特征X射线能量293

附录Ⅲ 光子的质量衰减系数293

附录Ⅳ 分析核素参数表308