Phát triển phương pháp phân tích toàn phổ FSA (Full Spectrum Analysis) cho xử lý phổ gamma tán xạ trên bê tông

Science & Technology Development, Vol 20, No.T1- 2017 Phát triển phương pháp phân tích tồn phổ FSA (Full Spectrum Analysis) cho xử lý phổ gamma tán xạ bê tông  Lƣơng Thanh Tùng  Đỗ Trọng Viễn  Huỳnh Đình Chƣơng  Nguyễn Thị Mỹ Dạ  Trần Kim Tuyết  Nguyễn Thị Trúc Linh  Trƣơng Thị Hồng Loan  Lê Công Hảo  Trịnh Hoa Lăng Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM ( Bài nhận ngày 25 tháng 07 năm 2016, nhận đăng ngày 10 tháng 04 năm 2017) TÓM TẮT FSA phương pháp phổ biến ngược bê tông Ở đây, sử dụng phương pháp nghiên cứu phát triển năm gần để tiến hành phân tích phổ gamma tán xạ ngược Hầu hết nghiên cứu ứng dụng FSA để phân bê tơng có thành phần khác Các thực tích hoạt độ phóng xạ mơi trường Cơng trình nghiệm thực với nguồn 137Cs có hoạt độ dựa tảng kết đạt để 0,5 mCi với đầu dò nhấp nháy NaI(Tl) inch x nghiên cứu phát triển phương pháp FSA cho xử lý inch Kết đạt cho thấy thuật toán FSA phổ gamma tán xạ ngược Áp dụng phương pháp hồn tồn sử dụng để phân tích phổ gamma phân tích tồn phổ FSA để xác định mật độ mol tán xạ ngược bê tơng thành phần có bê tơng từ phổ gamma tán xạ Từ khóa: phân tích tồn phổ, gamma, FSA, phân tích gamma tán xạ, xử lý FSA MỞ ĐẦU Ngày với tốc độ phát triển nhanh chóng khoa học, công nghệ kỹ thuật kéo theo hàng loạt ngành phát triển, đặc biệt có ngành xây dựng Với đặc thù ngành cần có chất lượng cao cơng trình, điều phải đòi hỏi kỹ thuật kiểm tra nhanh, xác linh động việc áp dụng vào thực tế Có nhiều kỹ thuật kiểm tra chất lượng bê tơng mà kỹ thuật kỹ thuật gamma tán xạ ngược Trong kỹ thuật gamma tán xạ ngược kết thu phổ số đếm, từ có nhiều phương pháp khác để xử Trang 96 lý phổ để rút thơng tin cần thiết Phân tích phổ tán xạ thực với hai phương pháp WA (Window Analysis) FSA Sự khác hai phương pháp phương pháp WA quan tâm tới vùng phổ xem xét, cụ thể vùng xung quanh đỉnh bật đỉnh tán xạ loại vật liệu, FSA bao gồm (gần như) phổ lượng đầy đủ Hơn phương pháp WA xem xét tới số lượng số đếm cho cửa sổ, FSA bao gồm ln đặc điểm cấu trúc phổ TẠP CHÍ PHÁT TRIỂN KH&CN, TẬP 20, SỐ T1 - 2017 Trong cơng trình này, chúng tơi nghiên cứu phổ gamma tán xạ mẫu bê tông thu từ nguồn 137 Cs có hoạt độ 0,5 mCi đầu dị nhấp nháy NaI(Tl) inch x inch Các mẫu bê tông trộn theo tỷ lệ thành phần khác cát, đá, nước xi măng theo tiêu chuẩn xây dựng hành Mỗi thành phần có mật độ mol đóng góp khác vào phổ gamma tán xạ tổng thu cho mẫu bê tông Phương pháp FSA sử dụng phổ gamma tán xạ bê tơng để tìm mật độ mol thành phần có mẫu tương ứng VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP Tổng quan lý thuyết FSA Phương pháp FSA xem phổ gamma thu từ mẫu chồng chập phổ gamma nguồn phát gamma (nguồn đồng vị phóng xạ) có mẫu Số gamma ghi nhận phổ cho [2]: N  i    CkSk  i   B  i  k 1 (1) Trong N(i) số đếm kênh thứ i, Ck hoạt độ phần tử k, Sk(i) số đếm liên quan đến phổ phần tử k kênh i, B(i) số đếm kênh i phơng đóng góp Cơng thức (1) áp dụng cho mẫu có bốn nguồn phát gamma Áp dụng ý tưởng cho phổ tán xạ ngược gamma thành phần gamma tán xạ mẫu xem nguồn phát gamma Các thành phần gamma tán xạ phụ thuộc vào dạng hình học bia tán xạ mật độ vật liệu bia thành phần cấu tạo nên bia Áp dụng phương trình (1) cho phổ tán xạ gamma bê tơng cấu tạo từ thành phần cát, nước, đá xi măng với phơng mơi trường, phương trình (1) viết lại cho phổ gamma tán xạ ngược bê tông sau: N  i   CwSw (i)  CsSs (i)  CgSg (i)  CcSc (i)  B(i) (2) Trong N(i) số đếm kênh i, Cw, Cs, Cg Cc mật độ mol nước, cát, đá xi măng mẫu Ở mật mol thành phần sử dụng để thay mật độ phân tử trung bình thành phần Sw, Ss, Sg Sc tốc độ đếm đơn vị mật độ mol kênh i thành phần nước, cát, đá xi măng đóng góp B(i) số đếm đơn vị mật độ mol kênh i phơng đóng góp Trong q trình tính toán hệ thống phổ chuẩn cho thành phần thu từ việc giải phương trình (2) với giá trị mật độ mol thành phần biết trước kèm theo phổ gamma tán xạ bê tông tương ứng [2] S  C  N 1 (3) Trong [S] ma trận số đếm phổ chuẩn ứng cho đơn vị mật độ mol bốn thành phần cát, đá, nước xi măng [C] ma trận mật độ mol thành phần chứa bốn mẫu bê tông [N] ma trận số đếm phổ gamma tán xạ bốn bê tông tương ứng Bằng việc làm khớp phổ gamma tán xạ đo kết hợp với phổ chuẩn thành phần đóng góp xác định hệ số Cw, Cs, Cg Cc Sử dụng phương pháp làm khớp bình phương tối thiểu dạng đa thức với việc giải hệ phương trình tuyến tính tìm hệ số kỹ thuật ma trận, kỹ thuật thuận lợi cho việc kết hợp tuyến tính phổ chuẩn phổ mẫu phân tích Kỹ thuật ma trận sử dụng phương pháp làm khớp có dạng phương trình (2) sau trừ phông N  i    CkSk  i  (4) k 1 Trong số k ứng với thành phần cát, đá, nước xi măng (2) Trang 97 Science & Technology Development, Vol 20, No.T1- 2017 Bằng cách cực tiểu hóa χ2 theo hệ số Ck có tập hợp bốn phương trình theo tham số Ck [1] 1 χ2     σi   CkSk  i     N  i    k 1  Trong tán xạ Compton, không quan tâm tới lượng tia gamma trước sau tán xạ mà quan tâm tới cường độ tán xạ Đây thông tin quan trọng phương pháp gamma tán xạ ngược Tỷ lệ chùm bị tán xạ phụ thuộc vào bậc số nguyên tử, bề dày mật độ khối lượng vật cần đo Cường độ chùm tia gamma tán xạ I ghi nhận đầu dò [3] (5) Áp dụng phương pháp ma trận giải vấn đề cực tiểu hóa phương trình (5) để xác định hệ số Ck Tổng quan lý thuyết gamma tán xạ Tán xạ Compton làm gamma bị lệch hướng I  I0 exp    μ  E0   ρx  dσC  E0 ,Ω  S  E0 ,θ, Z  ΔΩρe V exp    μ  E   ρx '      dΩ   ρ     ρ   bớt phần lượng Năng lượng sau ( (8) tán xạ tia gamma xác định công thức I0 cường độ gamma ban đầu (photon/s), [4]: (E )/ρ (E)/ρ hệ số suy giảm khối ứng với (6) E0 E lượng E0 E, ρ khối lượng riêng bia, E0 1 1- cos    x bề dày vật liệu tính từ mặt đến tâm vùng thể tích mec tán xạ, ρe mật độ electron thể tích tán xạ, V thể Trong E0 E lượng gamma ban đầu tích tán xạ, x‟ bề dày vật liệu tính từ tâm vùng thể kết thúc, θ góc tán xạ, mec2 lượng tích tán xạ đến bề mặt;  góc khối đầu dị, nghỉ electron S(E0,θ,Z) hàm tán xạ không kết hợp, dσC(E0, Tiết diện tán xạ Compton tính theo cơng )/d tiết diện tán xạ vi phân Klein-Nishna thức Klein – Nishina [4]: Vật liệu bia tán xạ   k  1  k  ln 1  2k   ln(1  2k)  3k  σ  2πr     ,(cm electron )    Bia tán xạ sử dụng thí nghiệm bia k 2k (1  2k)    k   2k bê tông với thành phần bao gồm cát vàng, đá sỏi, (7) nước xi măng Portland PC 40 trộn theo tỷ lệ Trong xác định theo tiêu chuẩn trộn bê tông xây e r0   2.88x1015 (m) bán kính dựng Riêng thành phần đá gồm hai loại đá 4πε me c khác nhau, là: đá mi 0,5 cm x 1cm đá cm x electron cổ điển cm Các thành phần sau trộn cho vào khn E k mẫu có kích thước 30 cm x 20 cm x 20 cm, với mẫu lượng tương đối cho mec2 khơng đá khn mẫu có kích thước 15 cm x 20 cm gamma tán xạ x 20 cm Sau để bê tơng vịng 27 ngày để chết hồn tồn C 2 1 Bảng Khối lượng thành phần có bia tán xạ Mac bê tơng Cát 150 200 250 300 8,2 7,8 7,2 7,2 Trang 98 Đá 0,5 x cm Nước Đá Xi măng (l) 17,0 2,34 3,6 16,8 2,34 4,3 16,5 2,34 5,2 16,5 2,23 5,6 Khối lượng thành phần (kg) Đá x cm Cát Đá Nước (l) 8,8 8,5 8,2 7,9 17,8 17,5 17,3 17,2 2,28 2,28 2,28 2,28 Xi măng 2,9 3,5 4,0 4,6 Bê tông không đá Cát Nước (l) Xi măng 8,8 8,5 8,2 7,9 2,3 2,3 2,3 2,3 2,9 3,5 4,0 4,6 TẠP CHÍ PHÁT TRIỂN KH&CN, TẬP 20, SỐ T1 - 2017 Hình Bố trí thí nghiệm đo phổ tán xạ ngược gamma cho mẫu bê tông KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Thực nghiệm Các phép đo thực nghiệm thực với nguồn phóng xạ 137Cs 0,5 mCi với thời gian đo 200s Bố trí thí nghiệm đo cho hình với góc tán xạ 1200, góc bia nguồn 500 Phổ gamma tán xạ kết xác định mật độ mol thành phần bê tông 20x 30x 20 cm Phổ gamma tán xạ bê tông thực nghiệm sau trừ phông với phổ chuẩn ứng cho đơn vị mật độ mol thành phần cát, đá, nước xi măng cho mẫu bê tơng có kích thước 20 x 30 x 20 cm biểu diễn Hình Hình (A) Phổ gamma tán xạ bê tơng kích thước 20 x30 x20 cm chứa thành phần đá mi (B) Phổ gamma tán xạ bê tơng kích thước 20 x30 x20 cm chứa thành phần đá x cm (C) Phổ chuẩn gamma tán xạ thành phần Trang 99 Science & Technology Development, Vol 20, No.T1- 2017 cho bê tơng có kích thước 20 x30 x20 cm chứa thành phần đá mi (D) Phổ chuẩn gamma tán xạ thành phần cho bê tơng có kích thước 20x30 x20 cm chứa thành phần đá 1x2 cm Trong Hình 2C 2D nhận hình dạng phổ chuẩn thành phần hồn tồn khác Có phổ âm phổ dương, mặt khác thành phần cát, nước xi măng hình dạng khác cho hai loại bê tông khác Trong nghiên cứu Caciolli cộng [2] áp dụng giải hệ phương trình (3) khoảng lượng tốt từ 300 keV đến 2900 keV Trong phổ thực nghiệm nhỏ 300 keV Trong khoảng lượng có xảy trình hấp thụ tán xạ nhiều lần Phổ chuẩn dương phổ sau gamma tán xạ tới đầu dò Còn phổ âm trình từ thể tích tán xạ qua lớp bê tơng tới đầu dị bị lớp bê tơng hấp thụ Ngoài phổ chuẩn thu phụ thuộc nhiều vào mật độ bia tán xạ nên làm cho phổ thành phần hoàn toàn khác cho mẫu có mật độ khác Kết hợp phổ chuẩn tìm với phổ bê tơng tương ứng tính tốn mật độ mol thành phần cát, đá, nước xi măng có loại bê tơng cách giải phương trình (5) Bảng trình bày kết mật độ mol thành phần có mẫu bê tơng kèm theo sai số kết Bảng Mật độ mol (mol/m3) ly1thuye61t thực nghiệm thành phần có loại bê tơng có kích thước 20 x 30 x 20 cm Mac 150 200 250 300 Thành phần Cát Đá Nước Xi măng Cát Đá Nước Xi măng Cát Đá Nước Xi măng Cát Đá Nước Xi măng Bê tông chứa thành phần đá mi Lý thuyết Thực nghiệm Mật độ mol Mật độ mol Sai số 11322,6972 11322,7 22,3 19036,1502 19036,1 18,4 10833,3333 10833,3 12 4439,1122 4439,1 21,8 10765,8432 10765,8 21,9 18736,0307 18736 18,2 10833,3333 10833,3 11,9 5413,9172 5413,9 21,2 9884,1578 9884,2 21,9 18435,9112 18435,9 18,2 10833,3333 10833,3 11,9 6508,6083 6508,7 21,2 9907,3601 9907,4 22,8 18435,9112 18435,9 18,9 10333,333 10333,3 12,4 7048,5903 7048,6 22,2 Các kết thu từ thuật tốn FSA xác so với mật độ mol tính tốn từ lý thuyết Cùng với sai số kết thực nghiệm nhỏ thuật tốn FSA có tính xác cao Phổ gamma tán xạ kết xác định mật độ mol thành phần bê tông 20 x 20 x 30 cm Trang 100 Bê tông chứa thành phần đá x cm Lý thuyết Thực nghiệm Mật độ mol Mật độ mol Sai số 12128,9753 12129 26,1 19841,6495 19841,6 22,5 10555,5556 10555,6 7,7 3624,2751 3624,3 31,8 11725,2286 11725,2 28,2 19577,9731 19578 24,2 10555,5556 10555,6 8,3 4374,1252 4374,1 34,4 11296,5947 11296,6 28 19358,2427 19358 24 10555,5556 10555,6 8,2 4999,0002 4999 34,1 10868,5132 10868,5 27,2 19160,4854 19160,5 23,4 10555,5556 10555,6 5748,8502 5748,9 33,2 Phổ gamma tán xạ bê tông thực nghiệm sau trừ phông với phổ chuẩn ứng cho đơn vị mật độ mol thành phần cát, đá, nước xi măng cho mẫu bê tơng có kích thước 20 x 20 x 30 cm biểu diễn Hình TẠP CHÍ PHÁT TRIỂN KH&CN, TẬP 20, SỐ T1 - 2017 Hình (A) Phổ gamma tán xạ bê tơng kích thước 20x20 x30 cm chứa thành phần đá mi (B) Phổ gamma tán xạ bê tơng kích thước 20 x 20 x30 cm chứa thành phần đá 1x2 cm (C) Phổ chuẩn gamma tán xạ thành phần cho bê tơng có kích thước 20 x20 x30 cm chứa thành phần đá mi (D) Phổ chuẩn gamma tán xạ thành phần cho bê tơng có kích thước 20 x 20 x 30 cm chứa thành phần đá x cm Hình có dạng phổ âm phổ dương Như giải thích Hình Hình chứng tỏ thêm phổ chuẩn cho thành phần phụ thuộc nhiều vào kích thước hình học bia tán xạ Khi so sánh Hình Hình nhận thấy hình dạng phổ chuẩn loại bê tơng khác phổ gamma tán xạ bê tơng ghi nhận có cấu trúc hình học mẫu khác Kết hợp phổ chuẩn tìm phổ bê tơng tương ứng Hình tính tốn mật độ mol thành phần cát, đá, nước xi măng có loại bê tơng phương trình (5) Bảng trình bày kết mật độ mol thành phần có mẫu bê tơng kèm theo sai số kết Bảng Mật độ mol (mol/m3) lý thuyết thực nghiệm thành phần có loại bê tơng có kích thước 20 x 20 x 30 cm Mac 150 200 250 300 Thành phần Cát Đá Nước Xi măng Cát Đá Nước Xi măng Cát Đá Nước Xi măng Cát Đá Nước Xi măng Bê tông chứa thành phần đá mi Lý thuyết Thực nghiệm Mật độ mol Mật độ mol Sai số 11322,6972 11322,7 27,8 19036,1502 19036,1 31 10833,3333 10833,3 12,9 4439,1122 4439,1 23,4 10765,8432 10765,8 30,8 18736,0307 18736 34,3 10833,3333 10833,3 14,3 5413,9172 5413,9 26,1 9884,1578 9884,2 29,2 18435,9112 18435,9 32,5 10833,3333 10833,3 13,6 6508,6083 6508,7 24,8 9907,3601 9907,4 31 18435,9112 18435,9 34,5 10333,333 10333,3 14,4 7048,5903 7048,6 26,4 Bê tông chứa thành phần đá x cm Lý thuyết Thực nghiệm Mật độ mol Mật độ mol Sai số 12128,9753 12129 14,9 19841,6495 19841,6 22,5 10555,5556 10555,6 11,7 3624,2751 3624,3 13,2 11725,2286 11725,2 16,7 19577,9731 19578 24,9 10555,5556 10555,6 12,9 4374,1252 4374,1 14,5 11296,5947 11296,6 18,1 19358,2427 19358 26,9 10555,5556 10555,6 14 4999,0002 4999 16,8 10868,5132 10868,5 14,3 19160,4854 19160,5 21,7 10555,5556 10555,6 11,3 5748,8502 5748,9 12,1 Trang 101 Science & Technology Development, Vol 20, No.T1- 2017 Hình (A) Phổ gamma tán xạ bê tơng khơng đá kích thước 20 x20x15 cm (B) Phổ gamma tán xạ bê tơng kích thước 20 x 15 x 20 cm (C) Phổ chuẩn gamma tán xạ thành phần cho bê tơng có kích thước 20 x 20 x 15 cm (D) Phổ chuẩn gamma tán xạ thành phần cho bê tơng có kích thước 20 x 15 x20 cm Kết mật độ mol sai số thu từ thực nghiệm hoàn toàn phù hợp với số liệu lý thuyết Phổ gamma tán xạ kết xác định mật độ mol thành phần bê tông không đá 20 x 20 x 30 cm Phổ gamma tán xạ bê tông thực nghiệm sau trừ phông với phổ chuẩn ứng cho đơn vị mật độ mol thành phần cát, nước xi măng cho mẫu bê tông không đá biểu diễn Hình Phổ chuẩn tìm từ bê tơng kích thước 20 x 20 x15 cm có thành phần nước bị hấp thụ tới đầu dị, phổ chuẩn cịn lại thành phần cát xi măng bị hấp thụ hoàn toàn q trình tới đầu dị Mặc dù phổ gamma tán xạ bê tông không thay đổi nhiều ảnh hưởng hiệu ứng matrix hấp thụ tán xạ dẫn đến sai khác phổ chuẩn thu Kết hợp phổ chuẩn tìm với phổ bê tơng tương ứng tính toán mật độ mol thành phần cát, nước xi măng có loại bê tơng phương trình (5) Bảng trình bày kết mật độ mol thành phần có mẫu bê tông kèm theo sai số kết Bảng Kết mật độ mol (mol/m3) thành phần có loại bê tơng khơng đá Mac 150 200 250 300 Trang 102 Thành phần Cát Nước Xi măng Cát Nước Xi măng Cát Nước Xi măng Cát Nước Xi măng Bê tơng kích thước 20 x 20 x 15 cm Lý thuyết Thực nghiệm Mật độ mol Mật độ mol Sai số 24257,9507 24257,9 26,3 21069,4444 21069,4 12 7163,3173 7163,3 27,9 23450,4572 23450,5 26 21069,4444 21069,4 11,9 8639,0222 8639 28,2 22593,1893 22593,2 26,7 21069,4444 21069,4 11,9 10053,2394 10053,2 32 21737,0264 23514 21,9 21069,4444 21320,6 13,1 11503,1994 9154,4 13,9 Bê tơng kích thước 20 x 15 x 20 cm Lý thuyết Thực nghiệm Mật độ mol Mật độ mol Sai số 24257,9507 24258 26,3 21069,4444 21069,4 12 7163,3173 7163,3 27,9 23450,4572 23450,5 26 21069,4444 21069,4 11,9 8639,0222 8639 28,2 22593,1893 22593,2 26,7 21069,4444 21069,4 11,9 10053,2394 10053,2 32 21737,0264 24327 26,9 21069,4444 21676,1 12,1 11503,1994 8511,4 29,8 TAÏP CHÍ PHÁT TRIỂN KH&CN, TẬP 20, SỐ T1 - 2017 Bảng So sánh kết lý thuyết thực nghiệm Thành phần Mật độ mol lý thuyết (mol/m3) Cát Nước Xi măng 21737,0264 21069,4444 11503,1994 Mật độ mol thực nghiệm (mol/m3) 20 x 15 x 20 (cm) 24327 21676,1 8511,4 Tìm phổ chuẩn thành phần dùng ba Mac 150, 200 250, Mac 300 mẫu bê tông kiểm tra phổ chuẩn tìm Bảng trình bày kết sai lệch kết mật độ mol thành phần chứa Mac 300 tìm so với số liệu lý thuyết Mật độ mol thành phần nước tìm từ thuật toán FSA cho kết tốt sai lệch mức Sai lệch (%) 20 x 20 x15 (cm) Sai lệch (%) 11,92 2,88 26,01 23514 21320,6 9154,4 8,17 1,19 20,42 % đến % Trong thành phần cát xi măng có sai lệch lớn Đối với thành phần cát sai lệch khoảng % đến 12 % thành phần xi măng sai lệch khoảng 20 % đến 26 % so với số liệu lý thuyết Đánh giá phổ chuẩn thu đƣợc từ bê tông thành phần nhƣng khác kích thƣớc Hình (A) So sánh phổ chuẩn theo kích thước thu từ phổ bê tông chứa đá mi (B) So sánh phổ chuẩn theo kích thước thu từ phổ bê tơng chứa đá x cm Phổ chuẩn phụ thuộc lớn vào hình học mẫu Bộ phổ chuẩn thu cho thành phần kích thước khác hồn tồn khác Trong Hình thấy phổ chuẩn gamma tán xạ thành phần cho phổ chuẩn có hình dạng gần giống khác độ lớn Hầu hết phổ chuẩn cho mẫu có kích thước 20 x 20 x30 cm có độ lớn so với mẫu 20 x 30 x 20 cm Độ lớn hai phổ khác yếu tố hình học mẫu tiết diện mặt đo bề dày mẫu chưa bão hịa Đánh giá phổ chuẩn thu đƣợc từ bê tơng kích thƣớc nhƣng khác thành phần Trang 103 Science & Technology Development, Vol 20, No.T1- 2017 Hình (A) So sánh phổ chuẩn theo thành phần khối bê tơng có kích thước 20 x 30 x20 cm (B) So sánh phổ chuẩn theo thành phần khối bê tơng có kích thước 20 x 20 x30 cm Hình biểu diễn cho mẫu có kích thước hình học khác mật độ mẫu Theo lý thuyết gamma tán xạ yếu tố mật độ mẫu có ảnh hưởng đến phổ gamma tán xạ bê tơng mẫu kéo theo cịn ảnh hưởng trực tiếp đến phổ chuẩn thu Độ lớn chênh lệch nhiều bê tông chứa đá mi so với bê tông chứa đá x 2cm Yếu tố làm nên chênh lệch kích thước thành phần đá khác Đá mi có kích thước 0,5 x 1cm nên phân bố khối bê tông mẫu so với loại đá có kích thước x 2cm KẾT LUẬN Với mục đích phát triển phương pháp FSA áp dụng cho xử lý phổ gamma tán xạ với lượng tán xạ 300 keV, nghiên cứu thuật tốn FSA hồn tồn sử dụng để phân tích phổ gamma tán xạ ngược vật liệu để xác định thành phần mật độ vật liệu bia tán xạ Từ phân tích mẫu bê tơng cho thấy hình dạng cấu trúc phổ chuẩn thành phần cát, đá, nước xi măng thay đổi theo kích thước Trang 104 hình học mẫu tỳ lệ pha trộn thành phần Đặc biệt phổ chuẩn thành phần thay đổi lớn theo kích thước đá Từ cho thấy tiềm ứng dụng FSA việc phân tích đánh giá chất lượng bê tông việc kiểm tra thành phần phối trộn bê tông từ việc phân tích cấu trúc phổ chuẩn Các nghiên cứu cơng trình nghiên cứu việc áp dụng FSA phân tích phổ tán xạ ngược bê tơng Nên để chuẩn hóa phương pháp thẩm định kết cần có thêm nghiên cứu phổ tán xạ nhiều mẫu bê tơng có kích thước khác thành phần trộn khác Đặc biệt cần phải tiến hành tạo mẫu bê tơng có thêm nhiều kích thước đá khác xét thêm mẫu có thêm thành phần cốt thép Lời cảm ơn: Cơng trình thực theo đề tài nghiên cứu khoa học cấp ĐHQC-TP.HCM loại C với mã số C2015-18-05 Nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn Phịng thí nghiệm Kỹ thuật hạt nhân, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM cho phép sử dụng hệ tán xạ Compton TẠP CHÍ PHÁT TRIỂN KH&CN, TẬP 20, SỐ T1 - 2017 Development of full spectrum analysis (FSA) to analyze the gamma backscattering on concrete  Luong Thanh Tung  Do Trong Vien  Huynh Đinh Chuong  Nguyen Thi My Da  Tran Kim Tuyet  Nguyen Thi Truc Linh  Truong Thi Hong Loan  Le Cong Hao  Trinh Hoa Lang University of Science, VNU-HCM ABSTRACT Full spectrum analysis, FSA, has been being widely used for the identification in environmental radioactive In this work, firstly, FSA is developed to analyze the gamma backscattering spectrum on concrete to determine the component densities The concrete samples are mixed of Portland cement, sand, gravel and water in the different proportions The experiments are carried out by the radioactive source Cs137 (0.5mCi) and the detector NaI(Tl) inch x inch The obtained results show that FSA would be a good approach to analyze the gamma backscattering on concrete Keywords: backscattering, gamma, Compton, concrete, FSA TÀI LIỆU THAM KHẢO [1].P.R Bevington, D.K Robinson, Data reduction and error analysis for the physical sciences, Third edition, Published by McGraw–Hill, 116 –123 (2003) [2].A Caciolli et al, A new FSA approach for in situ γ ray spectroscopy, Science of the Total Environment 414, 639–645 (2012) [3].G Harding, X–ray scatter tomography for explosives detection, Radiation Physics and Chemistry, 71, 869–881 (2004) [4].O Klein, Y Nishina, Über die Streuung von Strahlung durch freie Elektronen nach der neuen relativistischen Quantendynamik von Dirac, Z Physik, 52, 853–868 (1929) Trang 105