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第一章　核反应1

1.1 引言1

1.2　运动学及其推论2

1.2.1　运动学关系式2

1.2.2　粒子探测8

1.2.3　粒子谱10

1.3　核反应分类12

1.3.1　弹性散射12

1.3.2　非弹性散射13

1.3.3　重排碰撞13

1.3.4　多体反应14

1.3.5　光核反应14

1.3.6　辐射俘获15

1.4　反应机理15

1.5　核反应截面16

1.5.1　定义16

1.5.2　带电粒子的弹性散射18

1.5.3　共振21

1.5.4　粒子蒸发25

1.5.5　激发函数30

1.5.6　削裂反应34

1.5.7　光致粒子反应36

参考文献38

第二章　带电粒子束和固体样品的相互作用40

2.1　带电粒子轰击后的电离40

2.2　带电粒子轰击后的X射线发射42

2.2.1　X射线发射42

2.2.2　利用带电粒子引起的X荧光作元素分析45

2.2.3　次级电子47

2.3　带电粒子在物质中的能量损失48

2.3.1 引言48

2.3.2　阻止本领参数48

2.3.3　化合和聚合效应52

2.3.4　带电粒子射程53

2.3.5　能量离散56

2.4　沟道效应64

参考文献67

第三章　用带电粒子弹性散射作分析69

3.1　引言69

3.2　运动学71

3.2.1　散射粒子的能量71

3.2.2　坐标系的转换74

3.2.3　质量分辨本领75

3.2.4　粒子谱78

3.3　弹性散射截面79

3.3.1　卢瑟福散射79

3.3.2　低能下限80

3.3.3　重离子的高能上限81

3.4　固体样品的背散射83

3.4.1 引言83

3.3.4　质子散射83

3.4.2　散射产额的计算84

3.4.3　能量展宽90

3.5　用背散射进行元素分析95

3.5.1　化学计量学95

3.5.2　薄层分析97

3.5.3　深度剖面测量99

3.5.5　能量离散的测量101

3.5.4　阻止本领的测量101

3.5.6　共振反应及其应用102

3.5.7　单晶体分析中的沟道效应104

3.5.8　背散射测量的最佳束流特性106

参考文献108

第四章 通过探测γ射线进行分析110

4.1　核反应的γ射线110

4.1.1　瞬发方法110

4.1.2　缓发方法112

4.2.1　反冲效应113

4.2　运动效应113

4.2.2　多普勒效应115

4.2.3　热运动115

4.2.4　核反应反冲116

4.3　核反应机理121

4.3.1　共振反应121

4.3.2　非共振截面（重核）125

4.3.3　光核反应126

4.4　轰击厚样品的瞬发γ射线产额130

4.4.1　厚靶的激发产额130

4.4.2　非共振截面132

4.4.3　宽共振132

4.4.4　窄共振133

4.4.5　实用公式134

4.4.6　乘积Гσ的实验测定138

4.5.1　用带电粒子轰击产生的瞬发γ射线139

4.5　通过探测瞬发γ射线进行元素分析139

4.5.2　用γ射线的核共振散射作分析149

4.6　用缓发方法作元素分析150

4.6.1　带电粒子活化150

4.6.2　光子活化，同质异能亚稳态157

4.6.3（γ,n），（γ,p）光子活化反应158

参考文献160

5.2　反应截面163

5.2.1　重排碰撞163

5.1　引言163

第五章　用带电粒子和中子谱作分析163

5.2.2　削裂反应164

5.2.3（p,n）反应166

5.3　重排碰撞运动学167

5.3.1　运动学公式167

5.3.2　结论169

5.4　粒子谱172

5.4.1　带电粒子172

5.4.2　中子发射176

5.5.1　带电粒子179

5.5　固体样品的轰击179

5.5.2　中子186

5.6　分析上的应用188

5.6.1　薄层（x＜1微米）的总重量188

5.6.2　深度剖面分析（1＜x≤10微米）189

5.6.3　用共振（p,α）反应作剖面分布分析191

5.6.4　用（p,n）反应作深度剖面分布分析192

参考文献193

5.6.5　沾污问题193

第六章　核反应的分析应用195

6.1 引言195

6.2　灵敏度196

6.3　用缓发法测定轻元素196

6.3.1　带电粒子活化196

6.3.2　光子活化197

6.4　用探测瞬发辐射测定轻元素199

6.5.4　光核反应209

6.5.3　X射线荧光209

6.5　重元素209

6.5.2　背散射209

6.5.1　瞬发核反应209

6.5.5　带电粒子活化（缓发法）210

6.5.6 γ射线散射210

6.5.7　同质异能态激发210

6.5.8　示例210

6.6　典型应用212

6.6.1　生物样品212

6.6.2　半导体材料分析214

6.6.3　冶金学上的应用214

6.6.4　表面层的化学计量测定217

6.6.5　质子微束218

6.6.6　进展219

参考文献220

附表224