Đồng vị 14c và biến động của khí hậu ở việt nam

ng v 14 ng cu  Vit Nam Nguyn Th ng i hc Khoa hc T  Khoa V LuV, h ng cao; : 60 44 05 ng dn: PGS.TS. Nguy o v: 2012 Abstract. Tng quan v s ng v 14 C trong t  ng v ng v 14 C bng detector nh c nghing trong mng s dng h - to detector nhng cho h Tri-carb           -carb 2770TR/SL; thc nghing v 14 C trong mt s mu v kt qu  tho lun: sai s      ho  nh  nh ho  carbon  trong mu; bing v 14 C theo thi gian. Keywords. V; H Content 1 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU 1.1 Cơ sở khoa học của phương pháp 1.1.1 Sự hình thành của đồng vị 14 C trong tự nhiên  ng v 14 C trong t     , c       -12 ( 12 C), carbon-13 ( 13 C), carbon-14 ( 14  12 C, 13  ( 12  13  14   -10  -   1.1.2 Biến thiên hàm lượng 14 C theo thời gian ng C 14 theo thi gian. Trong t c nhau xi vng v 14  14 N: mng v 14 C t 14 ng c 1.1); mt  a 14  14 c tng v 14 C s  n t ch 2   ng t  dt tr  i v t s 14 C/ 12 C c n, t s : 1.1.3 Cơ sở của phương pháp  cng bii gian 1.2 Các phương pháp đo đồng vị phóng xạ ng v . 1.2.1 Kỹ thuật đo hàm lượng 14 C bằng phương pháp ống đếm chứa khí (GPC) K thuu s dng ngay t nha th k   tr t trong nhng k thung 14 C ph bin  nhiu c trong nh-ch s c x  chuy   car p cht h   4  c nn th cao (kho  nh ho   ng v 14 c ca m t lm c nh trc tip ho  14  s d  u sut ghi thp, nhi n, rt cng k  nh  chng nhiu cho thit b i ta phi to ra nhng khc t thuc khuyc thay th bng nhng thit b u qu  1.2.2 Kỹ thuật đo đồng vị 14 C bằng phổ kế gia tốc khối lượng (AMS)     2   1.2.3 Kỹ thuật đo hoạt độ 14 C bằng detector nhấp nháy lỏng      14   14   1.3 Đo đồng vị 14 C bằng detector nhấp nháy 1.3.1 Giới thiệu về detector nhấp nháy        1.3.2 Detector nhấp nháy lỏng  1.3.2.1. Chất dung môi     1.3.2.2. Chất phát quang t nh quang) trong m oi ch cp. 1.3.2.3. Quá trình tạo xung sáng trong detector nhấp nháy lỏng       14 C trong dung   1.3.2.4. Biến đổi photon thành xung điện Trong s  gia bc x h c ng photon ch yu n ngoi, trong di ph n t  t th u qun s dng  chuyi  1.4 Những vấn đề quan tâm nghiên cứu của luận văn           : -. -                 14     , : +       ,             . +                      -carb 2770TR/SL. +       ,       . C NGHIM 1.5 Quy trình phân tích hàm lượng trong mẫu môi trường sử dụng hệ đo Tri-carb 2770TR/SL  ng 14 C ma cht s dng h nhng Tri-carb 2770TR/SL 1.5.1 Thu thập mẫu mu dng vt li, v c, ng vt . 1.5.2 Phân loại và làm sạch mẫu Mu vt thu th  ng ln nhiu tp ch    nh i b hp nhi dn ti sai lch kt qu y cn phi ti  loi b hp nhi 2.1.2.1. Các loại tạp nhiễm có thể có trong mẫu nghiên cứu i vi mn phm c  Tp nhii vi mi: - Tp nhi c khi b  - Tp nhiu do s hp th n phm h  lot t u. 2.1.2.2. Các tạp nhiễm trong quá trình bảo quản mẫu nghiên cứu p nhit lit v vt liu  u vt cm bo hn ch s p c u phm. 2.1.2.3. Tẩy tạp nhiễm trong mẫu Ty tp nhim trong mu g p nhim trong mu g c loi b n sau: a sch ri ty mu bc ct). + Ty mu bng dung d  nhi 80 0   loi b nh p tc ra su b + Ty mu bng dung dch kia sch kim bc trung  + Tip tc ty li bng dung dch axit HCl 1%. ch mu b i ta gi t  Akali  Axit), thi gian x   gi mi ln, nhi x  0 ng dung dc gp 10 ln mu. 1.5.3 Làm giàu mẫu bằng kỹ thuật benzen hóa Mu s i dng hp cht benzen (C 6 H 6  14  i d c tng hi d,  t h th thng nht.  l carbon cao nhp cht hng carbon chim   tinh khit cao.  2.1.3.1. Tạo khí CO 2  t 2 : t  t 2 : t  2.1.3.2. Quá trình carbide hóa tạo thành Li 2 C 2 T  2 thu th th ng kim loi lithium (Li) cn thi s dng trong phn ng, sao cho phn ng xy ra v ng lithium kim loi dng thanh s c c phn ng b thng tng hp. 2.1.3.3. Tạo axetylen Phn ng to ra liticacbit (Li 2 C 2 ) x trong 2 ging c tng cht rn nm  n t nhi   nhi n n i dng tia t ng. 2.1.3.4. Tạo benzen       2 H 2 )  2.2 Gia công chế tạo detector nhấp nháy lỏng cho hệ Tri-carb 2770TR/SL  to detector nhng cho h Tri-carb 2770TR/SL b    ng m     m bo rng sai s c    t   cho sai s  ng  ng kt qu  ng v . 2.3Đo hoạt độ phóng xạ bêta trên máy đo Tri-carb 2770TR/SL Ly 3ml benzen mng mu giu chua h p Tri-ng h n phi b ch s  n kt qu t c ng dung dc ng vt li  thp. 2.4 Thc nghinh ng v 14 C trong mt s mu vt D   lu c nghim t s ma cht bng v 14  ng Tri-carb 2770TR/SL ti Vin kho c - Vin Khoa hc i Vit Nam. 2.4.1Thu thập mẫu nh ca mt s mc thu th  ca 14 C 2.4.2Làm sạch mẫu bằng xử lý hóa học Mc la v r loi b n theo bc sch. 2.4.3 Làm giàu mẫu bằng tổng hợp benzen 2.4.3.1. Tạo khí CO 2    2 t u a ch - t mu trong but vi t. - u bng axit H 3 PO 4 . Chi tic ti 2 t ma ch  - Ly khong 30g mu v t mn, c  hp. 2.4.3.2. Carbide lithium  2   th v s ph thuc gi 2 ly mng lithium kim loi d cn ng bc ti   a Li khi ti 2.4.3.3. Thủy phân carbide thu axetylen    c    nhi ng 100 0 C (vn gi chc khi th tit s c sau 2.4.3.4. Tổng hợp benzen 2.4.3.5. Lấy benzen 2.4.4 Tạo mẫu đo 2.4.5 Đo mẫu trên hệ đo nhấp nháy lỏng Tri-carb 2770TR/SL 2.4.5.1. Giới thiệu máy Tri-carb 2770TR/SL Thit b  dng cho vi-carb 2770TR/SL, 2.4.5.2. Đo mẫu trên hệ đo nhấp nháy lỏng Tri-carb 2770TR/SL Khi tiu ta sp xu xen k vi mu chun nhm kic s n  2 Chƣơng 3 - KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1Sai số trong phép đo phóng xạ hoạt độ nhỏ 3.1.1Số đếm trung bình và sai số của phép đo 3.1.1.1. Số đếm trung bình S c sau: k N N k i   3.1.1.2. Sai số của phép đo  ho nhnh t m do ngu yu t ch y c 3.1.2 Sai số đo hiệu dụng tốc độ đếm 3.1.3 Đánh giá độ nhạy phép đo 3.1.3.1 Quy tắc  N3  nh ho  ca mt ngun trong thc nghim cn phnh tc  m do ngu m do ngu n 3.1.3.2. Độ nhạy của phép đo Theo quy t nht b u chun OX_1 ho  m 3.2 Xác định hoạt độ carbon phóng xạ trong mẫu T nhng s lic ta tinh ho  c mu du chun vu kin mu chuu cnh ph u ki 3.3 Biến thiên của hàm lượng đồng vị 14 C theo thời gian 3.4. So sánh với một số nghiên cứu khác Trong khon mi qung hu qu nng n u v bic rt nhiu s u cc ca  gii. KẾT LUẬN Lu c nhng m    u sinh vt bng detector nhc hi lun u v t cc tip thc hii ca Vin Kho c hc  Vin Khoa hi Vit Nam. Lu  c nh nh vi nhng kt qu  1. Ti t v s ng v 14 C trong t ng v 14 C theo th ng v 14 C bng detector nhng. 2. Ti  u, ch t  ng 14  ng Tri-carb 2770TR/SL t nghim Vin Kho c hc  Vin Khoa hi Vit Nam. 3. Thc hing 14 C cho 3 mu gm: mu g M173; mu g M176-1; mu v nhuyn th M177. Ti  lit hp vt qu u  biu dic s  ng v 14 C trong sinh quyn  Vit Nam t khong  tr l  phc bing ca c u  Vi ng 14  d ng c hu  Vit Nam ch t phn nh b tr kt qu   nh  biu  Vi lu v n cc nghiu tip. References Tài liệu tiếng Việt [1]. Nguyn Minh CGiáo trình detector các hạt cơ bảni hc Khoa hc T  TPHCM   Ngc H Nghiên cứu đo tuổi carbon phóng xạ mẫu địa chất bằng đềtêctơ nhấp nháy lỏng”, Lu n th     i hc Quc gia TPHCM. Xác suất thông kê trong xử lý số liệu hạt nhâni hc Khoa hc T i hc Qui. [4]. Nguyng k n ci 14 C t liu gm cc gia  vin kho c hc. [5]. Nguyng k i 14 C  u, Vin khoa hi Vit Nam, Vin kho c hc. [6]. NguyThăng giáng hàm lượng đồng vị 14C trong sinh quyển Việt Nami hi ngh khoa hi hc M a ch  [7]. Nguyn Tri (2005)Các bài thực tập vật lý hạt nhân [8]. B i hc Khoa hc T i. Giáo trình thực tập Vật lý hạt nhân [9]. Nguyn TriGhi nhận và đo lường bức xại. [10]. Vin Khoa h i Vi   i (2005), Hướng dẫn vận hành và bảo dưỡng thiết bị đo phóng xạ Tri-carb 2770TR/SL (bn dch t  liu c [11] Trang web http://www.google.com.vn/ [12] Trang web http://www.khoahoc.com.vn/ [13] Trang web http:// www.thoitiet.net/ [14] Trang web http:www.ctu.edu.vn/ [15] Trang web http://www.idm.gov.vn/ [16] Trang web http://www.wrd.gov.vn/ [17] Trang web http://vi.wikipedia.org/ [18] Trang web http://vietbao.vn/Khoa-hoc/ Tài liệu tiếng anh [19]. M. J. Aitken, Science-based Dating in Archaeology , London and New York [20]. Nguyen Quang Mien, Bui Van Loat, 2006. Radiocarbon dating geological and archaeological objects by benzene synthesis and liquid scintillation couting. Journal of Science, Mathematics-Phyiscs. T.XXII, No2AP, Tr: 107-110 [21]. Bui Van Loat, Nguyen Quang Mien 2006. Carbon-14 activity of environmental samples at Hanoi area in 2006. Journal of Science, Mathematics-Phyiscs. T.XXII, No2AP, Tr: 111- 115. . hi Vit Nam, Vin kho c hc. [6]. NguyThăng giáng hàm lượng đồng vị 14C trong sinh quyển Việt Nam i. CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU 1.1 Cơ sở khoa học của phương pháp 1.1.1 Sự hình thành của đồng vị 14 C trong tự nhiên  ng