科技进步离不开科学研究，而研究堆和加速器是进行科学研究的重要设施及手段。研究堆为核物理研究提供重要信息，加速器可进行核与粒子物理研究，同时，它们均可进行同位素生产，通过辐照合适的靶件，制成具有多用途的产品。面对看不见摸不着的放射性射线，人们可以使用专用仪器仪表，完成对放射性物质的探测、分析、定位与研究。

　　“堆”，即研究堆，主要用于材料辐照、同位素生产、核技术应用理论及实验研究等。目前，国内可用于同位素生产的研究堆有6座，原子能院的CARR(新堆)、CEFR(快堆)、SPR(泳池堆)，九院的CMRR(绵阳堆)，动力院的HFETR(高通量堆)、MJTR(岷江堆)。另有秦山核电三期的CANDU堆用于生产60Co。据IAEA统计，国际在运可用于同位素生产的研究堆有96座。我国研究堆技术总体与国际并跑，但运行及应用情况与国际先进水平有较大差距，存在年运行时间不足、共享程度低、成果与产出有限等问题，利用率需进一步提升。

CARR新堆

秦山CANDU堆

CMRR绵阳堆

　　“素”，即同位素。同位素具有相同原子序数的同一化学元素的两种或多种原子之一，在元素周期表上占有同一位置，化学性质几乎相同(氕、氘和氚的性质有些微差异)，但原子质量或质量数不同，从而其质谱性质、放射性转变和物理性质(例如在气态下的扩散本领)有所差异。同位素的表示是在该元素符号的左上角注明质量数(例如碳-14，一般用14C来表示)。

　　在自然界中天然存在的同位素称为天然同位素，人工合成的同位素称为人造同位素。如果该同位素是有放射性的话，会被称为放射性同位素。有些放射性同位素是自然界中存在的，有些则是用核粒子，如质子、α粒子或中子轰击稳定的核而人为产生的。

　　放射性同位素主要用于医学诊疗、工业探伤、辐照加工等。常用的有60Co、137Cs、241Am、89Sr、14C、99Mo、131I、18F等46种，需求最大、使用最广的是99Mo和60Co。我国基本掌握所有同位素生产技术，但工程化水平不够，国内市场同位素供应以国外进口为主。

放射性核素

　　“器”，即加速器，主要用于医疗卫生、辐照加工、能源环境、农业生产和国家安全等。我国各领域的加速器技术水平与生产能力不尽相同。辐照加速器、无损检测加速器达到国际先进水平，除满足国内使用需求外，具备出口能力。高端医用加速器技术水平与国外有差距，国内市场基本被国外产品垄断。目前国内医用加速器技术有所突破，如中科院近物所的重离子治疗加速器、九院一所的小型医用质子回旋加速器等。

高能辐照加速器

医用直线加速器

医用重离子加速器

　　“表”，即核辐射探测仪器(表)，主要用于放射性探测及与放射性有关的过程控制。就整体而言，我国核辐射探测技术与国际先进水平有较大差距，基础探测器(气体、闪烁体及半导体)国内已实现自给自足，但高端探测器如高纯锗探测器及高速高密度电子学等依赖进口。核电堆控方面，堆外探测器、堆芯探测器均实现了国产化，国内实验堆、军用堆均使用国产产品，商业电站多采用国外产品。

　　核辐射探测仪器仪表按监测用途可分为：

　　入口探测器：(行人、车辆、火车、行李包裹、货物、集装箱等)用于出入境检验检疫以及国土安全。

　　场所(固定点)剂量仪：用于发现监测区域异常排放，对用源场所的剂量进行监控、报警。

　　巡测剂量仪：用于核环境、核安全，寻找放射源，发现特殊核材料。

　　个人剂量报警仪：用于从事核安全、核反恐人员的个人剂量监测及报警。

　　核素识别仪：用于识别放射性同位素及特殊核材料的种类并确定其强度。

　　核废物监测仪：用于核设施、核电站等，对核废物监测并分类。

　　表面污染监测仪：有监测路面(车载)、全身及工作衣表面(固定)，桌面或任何工作区域局部表面(携带式)。

核电堆控仪表

核电厂放射性气溶胶监测仪器仪表

核废物桶分析监测仪