启研讲坛第十四期精彩回顾丨邱杰:核能科技——谈谈核辐射安全与和探测技术
发布日期 : 2023/09/19
浏览次数 : 387

讲座现场合照

5月18日18时30分,中法学院第十四期启研讲坛——“核辐射安全与核探测技术”于中法学院323会议室顺利开展。

       邱杰副教授受邀前来,与学生们分享核辐射知识与核探测技术。同学们踊跃报名参加讲座,现场气氛活跃。

主讲人介绍

上海交通大学巴黎卓越工程学院机械专业副教授

毕业于北京科技大学物理系

曾美国俄亥俄州立大学核工系、美国橡树岭国家实验室从事研究工作

主要研究方向为半导体核探测、核材料辐照损伤

发表论文30余篇,总引用超过5000次。


美国求学经历:

在培育出4位诺奖获得者的俄亥俄州立大学求学

橡树岭实验室:以世界领先超算中心闻名

讲座回顾

核辐射

邱老师讲到,中国古代风水学早已涉及辐射领域。以氡的放射性为例,《阳宅会心集》建造房屋的讲究其实与辐射息息相关。例如氡溶解于水,因此考察房屋时具有流水元素为佳。

同时,核辐射与日常生活息息相关。例如,人在一年内接受的辐射剂量约为2.4mSv,而CT检查的辐射量较大,建议尽量用X光代替。在辐射与癌症方面,常见的与辐射相关的疾病为白血病和甲状腺癌,但需要注意,目前还没有研究表明辐射与癌症存在直接的因果关系。

核探测

 辐射看不见右摸不着,那么怎么去探测辐射呢?邱老师介绍,目前主要的方法是利用辐射的性质将输入信号转变为易控制的电信号或光信号。目前主要的探测器为气体探测器和半导体探测器。

       邱老师指出,中子探测器是一种十分重要的辐射探测器,与X射线不同,其穿透深度使它可以更好地探测文物的内部结构。目前国外影响较大的中子探测器为He3中子探测器,但由于国内He3开采量极低,为攻克卡脖子技术,半导体探测器的研发显得尤为重要。半导体探测器的效率约为5%,因此邱杰老师的研究方向主要为尽可能提高其探测效率。原理采用截面较大的硼石作为中子转化材料,将中子转化为带电粒子,从而通过电信号探测中子。邱老师介绍,阻碍效率提升的现存问题主要是转化材料的厚度难以把握,但一些国家的科研人员已在其他方面做出尝试,以弥补材料厚度上的不足。例如,将半导体探测器的二维结构转化为三维,以及将两层转化材料错位放置等。邱老师指出,科研就是在前人的基础上一步步推进的,因此寻求创新的路上要多阅读文献,不要闭门造车。


问答交流

Q:中子治疗的前景?

A:质子治疗没有办法单个地杀灭癌细胞,而中子治疗将会非常精确,目前面临的问题是怎样把硼石精确地投放到肿瘤细胞中去。


Q:怎样面临出国留学的选择?

A:我认为要结合自己的职业发展、志向兴趣考虑,长期来看,职业成果才能带来最大的乐趣。


Q:本科生阶段需要培养怎样的数理基础?

A:我的本科学的物理专业,但有时感觉还是不太够用。其实科研做到后面会发现数理知识会支撑很大的部分,所以本科阶段打好数理基础还是很重要的。


感谢邱杰老师为我们的带来的精彩分享!本学期最后一次启研讲坛圆满结束,我们下学期启研讲坛再见。