荷电粒子活化分析英文解释翻译、荷电粒子活化分析的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 charged particle activation analysis (CPAA)

分词翻译：

荷电粒子的英语翻译：

【电】 charged particle

活化分析的英语翻译：

【化】 activation analysis

专业解析

荷电粒子活化分析（Charged Particle Activation Analysis, CPAA）是一种核分析技术，属于活化分析的重要分支。它利用加速器产生的高能带电粒子（如质子、氘核、α粒子等）轰击待测样品，诱发样品中的原子核发生核反应，生成放射性核素。通过测量这些放射性核素衰变时释放的特征射线（如γ射线）的强度和能量，实现对样品中元素种类和含量的定性与定量分析。

核心原理与技术特点：

核反应诱导活化：带电粒子束轰击样品靶核，发生如(p,n)、(d,p)、(α,n)等核反应，生成放射性核素。
特征辐射探测：生成的放射性核素衰变时发射具有特定能量和半衰期的γ射线，使用高纯锗探测器等设备进行测量。
高灵敏度与低检出限：尤其适用于轻元素（如B、C、N、O、F等）的分析，这些元素在中子活化分析中灵敏度较低，而CPAA可达到ppm甚至ppb级别的检出限。
空间分辨率潜力：聚焦的带电粒子束可实现微区分析，但实际应用受限于束流损伤和深度剖析的复杂性。

主要应用领域：

材料科学：精确测定半导体材料（硅、锗、砷化镓等）中痕量轻元素杂质（如氧、碳、氮），这些杂质对材料电学性能影响重大。
环境科学：分析大气颗粒物、生物样品中的特定元素，研究环境污染物的来源与迁移。
地质与考古：测定岩石、矿物、古物中的轻元素组成，用于地质年代学或文物溯源研究。
核物理研究：测量核反应截面等基础核数据。

技术优势与局限性：

优势：对轻元素灵敏度极高；可分析非金属元素；相对不受基体效应影响；可进行深度分布分析（需结合剥蚀技术）。
局限性：需要粒子加速器等大型设施，成本高；分析过程可能对样品造成辐射损伤；样品需要满足真空和耐辐照要求；数据处理复杂，需精确的核反应截面数据。

原理公式简述：活化产生的放射性核素活度 ( A ) 与待测元素含量 ( N ) 的关系可近似表示为： $$ A = N sigma phi $$ 其中 ( sigma ) 是核反应截面，( phi ) 是入射粒子注量率。定量分析需通过标准样品或已知截面数据进行校正。

权威参考资料：

国际原子能机构 (IAEA) - 核分析技术报告：概述活化分析原理与应用，包含CPAA章节。 https://www.iaea.org/publications/7360/nuclear-analytical-techniques
中国科学院近代物理研究所 - 核分析技术研究室：介绍CPAA在材料科学中的应用实例与技术细节。 http://impcas.ac.cn/kyjz/hfxjs/
美国国家标准与技术研究院 (NIST) - 材料测量实验室：提供活化分析标准方法及痕量元素测量服务信息。 https://www.nist.gov/mml

网络扩展解释

荷电粒子活化分析（Charged Particle Activation Analysis，简称CPAA）是一种通过带电粒子引发核反应来分析物质成分的核分析技术。以下是其详细解释：

定义与基本原理

核心概念
该方法利用加速器产生的高能带电粒子（如质子、氘核、α粒子等）轰击样品，使待测元素的原子核发生核反应，生成放射性同位素。随后通过测量这些同位素的衰变特性（如射线强度、半衰期等），确定元素的种类和含量。
核反应条件
- 带电粒子需达到特定能量阈值（阈能），才能克服靶核的库仑势垒并触发核反应。
- 核反应通常生成放射性核素，伴随发射γ光子、中子或质子等粒子，反应遵循能量守恒与量子力学规律。

应用与特点

应用领域
主要用于高灵敏度材料分析，如半导体材料、环境样品中的痕量元素检测。典型场景包括检测硅材料中的硼、氧等杂质。
技术优势
- 高灵敏度：可检测低至纳克（ng）级的元素含量。
- 非破坏性：部分情况下无需完全破坏样品结构。

补充说明

活化过程：带电粒子赋予原子核能量，使其转变为放射性核素的过程称为“活化”，这是分析的核心步骤。
发展背景
CPAA起源于20世纪50年代，现已成为材料科学和核技术领域的重要分析手段。

若需了解具体核反应方程或实验参数，可进一步参考学术文献或核分析技术手册。