Ứng dụng phương pháp ko trong phân tích kích hoạt neutron để xác định hàm lượng các chất trong mẫu phân tích

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA VẬT LÝ BỘ MÔN VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYỄN BÙI TRUNG KIÊN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP k0 TRONG PHÂN TÍCH KÍCH HOẠT NEUTRON ĐỂ XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CÁC CHẤT TRONG MẪU PHÂN TÍCH Thành phố Hồ Chí Minh, năm 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA VẬT LÝ BỘ MÔN VẬT LÝ HẠT NHÂN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP k0 TRONG PHÂN TÍCH KÍCH HOẠT NEUTRON ĐỂ XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CÁC CHẤT TRONG MẪU PHÂN TÍCH Cán hướng dẫn: ThS Trương Trường Sơn Sinh viên thực hiện: Nguyễn Bùi Trung Kiên Ngành: Vật lý học Thành phố Hồ Chí Minh, năm 2021 LỜI CẢM ƠN Lời đầu, xin gửi lời cảm ơn chân thành tới ThS Trương Trường Sơn TS Hồ Văn Doanh tận tình hướng dẫn nội dung cơng việc giúp tơi hồn thiện nghiên cứu Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Ban giám hiệu, quý thầy cô Khoa Vật lý, Trường Đại học Sư phạm Tp Hồ Chí Minh truyền đạt lại kiến thức, kinh nghiệm quý báu năm tháng học tập Trường, giúp tơi có tảng vững việc học tập áp dụng vào nghề nghiệp sau Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình người thân yêu động viên, tạo điều kiện thuận lợi tốt cho tơi suốt q trình học tập môi trường đại học Sinh viên thực Nguyễn Bùi Trung Kiên i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi thầy hướng dẫn khoa học ThS Trương Trường Sơn ý kiến đóng góp TS Hồ Văn Doanh công tác Viện nghiên cứu Hạt nhân Đà Lạt Ngồi ra, khóa luận khơng có chép đề tài, khóa luận nhờ người khác làm giúp Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm nội dung trình bày khóa luận Tp Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng năm 2021 Người cam đoan Nguyễn Bùi Trung Kiên ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i LỜI CAM ĐOAN ii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ viii MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu phân tích kích hoạt neutron 1.2 Lý thuyết phân tích kích hoạt 1.2.1 Sự kích hoạt neutron 1.2.2 Phân rã phóng xạ 1.3 Phóng xạ gamma 1.3.1 Tương tác gamma với vật chất 1.3.1.1 Hiệu ứng quang điện 1.3.1.2 Tán xạ Compton 1.3.1.3 Hiệu ứng tạo cặp electron-positron 1.3.2 Đo hoạt độ phóng xạ 1.3.3 Phân tích phổ tia gamma 1.4 Phương pháp kích hoạt k0 phân tích kích hoạt 10 1.5 Các thông số phổ neutron vị trí kích hoạt mẫu lị phản ứng 13 1.5.1 Giới thiệu 13 1.5.2 Phương pháp xác định thông số phổ neutron 16 1.6 Hiệu suất ghi tuyệt đối đầu dò 17 1.6.1 Giới thiệu 17 iii 1.6.2 Thực nghiệm xác định hiệu suất nguồn dạng điểm 18 1.6.3 Phương pháp bán thực nghiệm để xác định hiệu suất nguồn hình trụ 19 CHƯƠNG DỤNG CỤ VÀ THIẾT BỊ 20 2.1 Nguồn neutron kích hoạt 20 2.1.1 Cấu trúc vùng hoạt 20 2.1.2 Các vị trí chiếu mẫu lị phản ứng 21 2.2 Dụng cụ phát ghi nhận gamma 22 2.2.1 Detector siêu tinh khiết HPGe 22 2.2.2 Phần mềm Genie 2000 23 2.3 Phần mềm xử lý phổ gamma (k0-dalat) 24 2.3.1 Giới thiệu 24 2.3.2 Sơ lược cấu trúc cách sử dụng k0-Dalat 24 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM 27 3.1 Hệ khí nén tự động 27 3.2 Xác định thơng số phổ neutron vị trí chiếu kênh 7-1 29 3.3 Xác định hiệu suất ghi tuyệt đối đầu dò GMX 30 3.4 Thực nghiệm đo mẫu 34 3.4.1 Chuẩn bị mẫu 34 3.4.2 Chiếu đo mẫu hệ khí nén tự động 34 3.5 Xử lý số liệu theo chuẩn k0 phần mềm k0-Dalat 36 CHƯƠNG KẾT QUẢ 38 4.1 Thông số hàm lượng nguyên tố mẫu Mo182a 38 4.2 Kết thu nhận mẫu Mo182a~1 38 4.3 Kết thu nhận mẫu Mo182a~2 42 4.4 So sánh kết hai lần đo 45 iv 4.5 Đánh giá 46 KẾT LUẬN 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO 48 PHỤ LỤC 49 v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Tiếng anh Tiếng việt NAA Neutron Activation Analysis Phân tích kích hoạt neutron HPGe High Purity Germanium Germanium siêu tinh khiết LOD Limit Of Detection Giới hạn phát PTS Pneumatic Transfer System Hệ chuyển mẫu khí nén CNAA Cyclic Neutron activation Phân tích kích hoạt neutron Analysis vịng lặp X-ray Fluorescence Phương pháp phân tích huỳnh XRF quang tia X PGAA INAA Promt-Gamma Activation Phương pháp phân tích Analysis gamma tức thời Instrumental Neutron Phân tích kích hoạt neutron Activation Analysis dụng cụ vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Các phản ứng tia gamma dùng để tính tốn thơng số phổ …………………………………………………………… 16 Bảng 2.1 Các số liệu kích thước đầu dị HPGe……………………… 23 Bảng 3.1 Thơng số dị kích hoạt …………………………… 29 Bảng 3.2: Các thơng số phổ neutron vị trí chiếu 7-1………………… 30 Bảng 3.3: Dữ liệu hạt nhân nguồn chuẩn……………………… 31 Bảng 3.4 Giá trị thực nghiệm hiệu suất ghi nguồn điểm đặt cách đầu dò 53,7 mm 140 mm………………………………………… 33 Bảng 3.5 Các hệ số làm khớp đường cong hiệu suất 53,7 mm……… 33 Bảng 3.6 Các hệ số làm khớp đường cong hiệu suất 140 mm……… 34 Bảng 3.7 Các thông số thực nghiệm phân tích mẫu chuẩn…… 35 Bảng 4.1 Các thơng số hàm lượng mẫu Mo182a…………………… 38 Bảng 4.2 Các thơng số hạt nhân sau phân tích mẫu mo182a~1…… 39 Bảng 4.3 Kết so sánh hàm lượng thực nghiệm số nguyên tố mẫu NIST-2711…………………………………………………… 40 Bảng 4.4 Các thông số hạt nhân sau phân tích mẫu mo182a~……… 42 Bảng 4.5 Kết so sánh hàm lượng thực nghiệm số nguyên tố mẫu NIST-2711…………………………………………………… 43 Bảng 4.6 Tương quan hệ số ex / ce hai lần đo…………………… 45 vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Hình 1.1 Hấp thụ quang điện….….….….….….….….….….….….….… Hình 1.2 Hiệu ứng Compton.….….….….….….….….….….… … …… Hình 1.3 Hiệu ứng tạo cặp.….….….….….….….….….….….….… …… Hình 1.4 Phổ thơng lượng Neutron.….….….….….….….….….….….… 15 Hình 2.1 Cấu trúc vùng hoạt lị phản ứng Đà Lạt….….….….….….… … 20 Hình 2.2 Các kênh chiếu lị….….….….….….….…….….….….…… 21 Hình 2.3 Hệ đầu dị HPGe ….….….….….….….….….….….….….…… 22 Hình 2.4 Giao diện phần mềm Genie 2000….….….….….….….….….… 23 Hình 2.5 Giao diện phần mềm k0-Dalat….….….….….….… ….….…… 25 Hình 3.1 Hệ khí nén tự động….….….….….….….….….….… ….….… 27 Hình 3.2 Ống đựng mẫu chiếu.….….….….….….….….… ….….….… 28 Hình 3.3 Hình học kích thước nguồn chuẩn dạng điểm.….……… 31 Hình 3.4 Hình học gói đựng mẫu.….….….….….….….….… ….… 34 Hình 3.5 Phổ gamma thu nhận mẫu Mo182a~2.….….….….….….… 35 Hình 3.6 Phổ gamma thu nhận mẫu Mo182a~1.….….….….….….… 36 Hình 3.7 File liệu định dạng ASCII.….….….….….….….….… ….… 36 Hình 4.1 Tỉ số ex / ce nguyên tố mẫu chuẩn Mo182a~1.… 41 Hình 4.2 Thông số chi tiết nguyên tố đồng (Cu64) ….….….….…… 41 Hình 4.3 Thơng số chi tiết ngun tố Potassium(k42) ….….….….… 42 Hình 4.4 Tỉ số ex / ce nguyên tố mẫu chuẩn Mo182a~2… 44 Hình 4.5 Thơng số chi tiết ngun tố Barium (Ba139) ….….….….….… 44 Hình 4.6 Thơng số chi tiết ngun tố đồng (Cu64) ….….….……… 45 viii CHƯƠNG KẾT QUẢ Sau phần mềm k0-Dalat xử lý xong, kết trả gồm tồn thơng số quan tâm mẫu phân tích Dựa vào số liệu hàm lượng, LOD, tên nguyên tố lần đo, rút kết luận tính ứng dụng k0-Dalat vào việc tính tốn hàm lượng chất mẫu phân tích 4.1 Thơng số hàm lượng ngun tố mẫu Mo182a Mẫu kích hoạt khóa luận lấy từ mẫu chuẩn NIST-2711a, nên sau phân tích kích hoạt, thơng số chuẩn mẫu chuẩn cần thiết để thực phép so sánh hai số liệu, từ biết hiệu suất tính tốn phần mềm k0-Dalat Bảng 4.1 Các thông số hàm lượng mẫu Mo182a Tên nguyên Khoảng hàm lượng Trung bình Sai số tố (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) Aluminum 9800-15000 13200 2600 Arsenic 81-110 89 4,5 Barium 500-1100 730 15 Calcium 14000-17000 14000 1200 Copper 120-160 130 Magnesium 5000-6600 5700 250 Manganses 450-580 460 18 Potassium 3300-4600 3900 450 Sodium 7000-16000 11000 890 10 Uranium 1-7 3,1 0,12 11 Vanadium 67-101 80,7 5,7 STT 4.2 Kết thu nhận mẫu Mo182a~1 Mẫu NIST-2711a mẫu chuyên dùng để đánh giá sơ phương pháp kích hoạt k0-NAA khơng tính đến hiệu ứng gây nhiễu suy giảm gamma mẫu, hiệu chỉnh trùng phùng thực, sai số tốc độ đếm cao Do đó, NIST-2711a xem mẫu thích hợp để sử dụng khóa luận Với mẫu Mo182a lấy từ 38 mẫu chuẩn NIST-2711a, phương pháp kích hoạt k0, với lần đo Mo182a~1, ta có thơng số đo trình bày bảng 4.2 Đối với thơng số hàm lượng tính tốn từ phương pháp k0, tác giả chuyển sang dạng word, kèm theo hàm lượng nguyên tố từ số liệu chuẩn để đưa so sánh tổng quan, ce hàm lượng chứng nhận mẫu, ex hàm lượng thực nghiệm mẫu: Bảng 4.2 Các thơng số hạt nhân sau phân tích mẫu Mo182a~1 STT Nguyên tố Tên hạt Chu kỳ nhân bán rã ex (ppm)  ex ce  ce (ppm) Sodium Na24 14,96H 8891 160 11000 890 Aluminium Na24 (r) 14,96H 4488 135 Magnesium Mg27 9,46M 4530 204 5700 250 Aluminum Mg27(r) 9,46M 1647 74 Aluminum Al28 2,24M 8651 969 13200 2600 Potassium K42 12,36H 1711 371 3900 450 Calcium Ca49 8,72M 20900 3825 14000 1200 Manganese Mn56 2,58H 486,2 460 18 Copper Cu64 12,70H 233,5 71 130 10 Arsenic As76 26,32H 149,5 62 89 4,5 11 Barium Ba139 83,06M 582,2 144 730 15 12 Uranium U239 23,50M 3,662 3,1 0,12 Bảng 4.3 cho ta thấy hàm lượng thực nghiệm số nguyên tố mẫu chuẩn NIST-2711 xác định thông qua phương pháp k0 Kết so sánh đánh giá với giá trị ce , giá trị tính tốn bao gồm tỉ số ex / ce , sai số tỉ số tính theo phương pháp truyền sai số 39 Bảng 4.3 Kết so sánh hàm lượng thực nghiệm số nguyên tố mẫu NIST-2711 Nguyên tố ex (ppm) ce (ppm) ex / ce Sodium 8891  160 11000  890 0,81  0,08 Aluminium 4488+135 Magnesium 4530  204 5700  250 0,79  0,07 Aluminum 1647  74 Aluminum 8651  969 13200  2600 1,12  0,43 Potassium 1711  371 3900+450 0,44  0,15 Calcium 20900  3825 14000  1200 1,49  0,40 Manganese 486,2  460  18 1,06  0,05 Copper 233,5  71 130  1,80  0,57 Arsenic 149,5  62 89  4,5 1,68  0,78 Barium 582,2  144 730  15 0,80  0,21 Uranium 3,662  3,1  0,12 1,18  0,37 Khi neutron tương tác với hạt nhân mẫu, không phản ứng mong muốn ( n,  ) xảy ra, mà tương tác khác ( n,  ) , ( n, n ' ) , ( n, p ) , ( n,  ) , ( n, 2n ) xảy với tiết diện phản ứng khác Chính phản ứng gây hiệu ứng nhiễu việc xác định xác giá trị hàm lượng Quan sát bảng 4.3 thấy rằng, hạt nhân Aluminum có z = 27, hạt nhân Aluminum hấp thụ neutron, sau phát hạt  theo phản ứng Al ( n,  ) Na , kết sản phẩm tạo thành Sodium(Na24) Do vậy, để tính hàm lượng ban đầu cách xác, tất hàm lượng Aluminum tạo thành Sodium phải tính cho Aluminum ban đầu Tương tự, với trường hợp hấp thụ neutron phát proton: Al ( n, p ) Mg , sản phẩm tạo thành lại Magnesium(Mg27) Lúc này, ta tính hàm lượng tạo thành Mg27 aluminum ban đầu Vậy nên, trường hợp Aluminum, tỉ 40 số ex / ce = 1,12 thay tính theo cơng thức ex 8651 = = 0,65 Các tỉ số ex / ce ce 13200 nguyên tố trình bày hình 4.1: 2,5 Pex/Pce 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 Na Mg Al K Ca Mn Cu As nguyên tố Ba U Hình 4.1 Tỉ số ex / ce số nguyên tố mẫu chuẩn Mo182a~1 Các nguyên tố có tỉ số ex / ce tốt gồm Na, Mg, Al, Ca, Mn, As, Ba, U Bên cạnh nguyên tố sai lệch gồm Potassium(K42), Copper(Cu64) Đối với Copper(Cu64) tỉ số ex / ce cao bất thường, đến từ chồng chập đỉnh lượng với nguyên tố khác Hàm lượng Cu xác định thông qua đỉnh 511 keV 1345 keV, đỉnh 511 keV phù hợp, cịn đỉnh 1345 keV gây nên lệch tỉ số chồng chập đỉnh Bên cạnh đó, sai số lớn nguyên nhân khiến tỉ số cao lý thuyết Hình 4.2 Thơng số chi tiết nguyên tố đồng (Cu64) 41 Đối với Potassium(K42), việc tỉ số hàm lượng khơng tốt đến từ việc số đếm hiệu ứng trùng phùng số đếm tốc độ đếm cao Hình 4.3 Thơng số chi tiết nguyên tố Potassium(k42) Hơn nữa, theo bảng hướng dẫn phân tích mẫu NIST, nguyên tố Potassium Copper thường phân tích phương pháp PGAA thay INAA, đó, giá trị nguyên tố mang giá trị tham khảo 4.3 Kết thu nhận mẫu Mo182a~2 Tương tự lần đo 1, tác giả xử lý lại thông tin nguyên tố hàm lượng theo dạng word: Bảng 4.4 Các thông số hạt nhân sau phân tích mẫu mo182a~2 STT Nguyên tố Tên hạt Chu kỳ ex nhân bán rã (ppm)  ex ce  ce (ppm) Sodium Na24 14,96H 8199 525 11000 890 Aluminium Na24 (r) 14,96H 3662 355 Magnesium Mg27 9,46M 5939 350 5700 250 Aluminum Mg27 (r) 9,46M 2159 127 Aluminum Al28 2,24M 7693 192 13200 2600 Calcium Ca49 8,72M 11660 5235 14000 1200 Vanadium V51 3,75M 76,56 14 80,7 5,7 Manganese Mn56 2,58H 476,6 13,8 460 18 Copper Cu64 12,70H 265 42,9 130 10 Barium Ba139 83,06M 863,8 741 730 15 Bảng 4.4 cho ta thấy hàm lượng thực nghiệm số nguyên tố mẫu chuẩn NIST-2711 xác định thông qua phương pháp k0-Dalat Kết so 42 sánh đánh giá với giá trị ce , giá trị tính tốn bao gồm tỉ số ex / ce , sai số tỉ số theo phương pháp truyền sai số Bảng 4.5 Kết so sánh hàm lượng số nguyên tố mẫu NIST-2711 Nguyên tố ex (ppm) ce (ppm) ex / ce Sodium 8199  525 11000  890 0,75  0,11 Aluminium 3662  355 Magnesium 5939  350 5700  250 1,04  0,11 Aluminum 2159  127 Aluminum 7693  192 13200  2600 1,02  0,39 Calcium 11660  5235 14000  1200 0,83  0,45 Vanadium 76,56  14 80,7  5,7 0,95  0,24 Manganese 476,6  13,8 460  18 1,04  0,07 Copper 265  42,9 130  2,04  0,36 Barium 863,8  741 730  15 1,18  1,04 Ở xuất hạt nhân sản phẩm Aluminum gồm Sodium(Na24) sinh phản ứng Al ( n,  ) Na hạt nhân Magnesium(Mg27) từ phản ứng Al ( n, p ) Mg Toàn hàm lượng từ sản phẩm tính cho Aluminum ban đầu có mẫu, làm cho Tỉ số ex / ce Aluminum đạt 1,02 so với thông số tiêu chuẩn Tỉ số ex / ce trình bày hình 4.4: 43 Hình 4.4 Tỉ số ex / ce số nguyên tố mẫu chuẩn Mo182a~2 Hình 4.4 cho thấy tỉ số ex / ce sai số chúng mẫu chuẩn Mo182a lần đo 2, thời gian đo 120s Hầu hết giá trị ex nguyên tố phù hợp với giá trị ce Tuy nhiên Ba, sai số tương đối lớn, điều giải thích từ số đếm đỉnh lượng 165 keV Ba thấp, từ dẫn đến sai số lớn Hình 4.5 Thơng số chi tiết ngun tố Barium (Ba139) Bên cạnh đó, tỉ số ex / ce Cu cao bất thường, đến từ chồng chập đỉnh lượng với nguyên tố khác Hàm lượng Cu xác định thông qua đỉnh 511 keV 1345 keV, đỉnh 511 keV phù hợp, cịn đỉnh 1345 keV gây nên lệch tỉ số chồng chập đỉnh 44 Hình 4.6 Thơng số chi tiết ngun tố đồng (Cu64) Tương tự Potassium lần đo 1, Copper Barium, phương pháp phân tích tối ưu PGAA XRS, nên giá trị nguyên tố mang lại giá trị tham khảo cho khóa luận 4.4 So sánh kết hai lần đo Các thông số bảng 4.6 cho ta thấy nhìn tổng quan hệ hệ số tỉ lệ thông số chuẩn lần đo: Bảng 4.6 tương quan hệ số ex / ce hai lần đo ex / ce lần ex / ce lần R(%) 2,24M 1,12  0,43 1,02  0,39 9,8 Arsenic 26,32H 1,68  0,78 Barium 83,06M 0,80  0,21 1,18  1,04 32,2 Calcium 8,72M 1,49  0,40 0,83  0,45 79,5 Copper 12,70H 1,80  0,57 2,04  0,36 11,7 Magnesium 9,46M 0,79  0,07 1,04  0,11 24 Manganses 2,58H 1,06  0,05 1,04  0,07 1,9 Potassium 12,36H 0,44  0,15 Sodium 14,96H 0,81  0,08 0,75  0,11 10 Uranium 23,50M 1,18  0,37 11 Vanadium 3,75M STT Tên Thời gian nguyên tố phân rã Aluminum 0,95  0,24 45 Đối với nguyên tố có thời gian phân rã theo giờ, chênh lệch tỉ số ex / ce khơng có q nhiều khác biệt, độ chênh lệch xấp xỉ 10% Tuy nhiên đồng vị có thời gian bán rã theo phút, có khác biệt giá trị tỉ số, tiêu biểu Barium (32,2%), Calcium (79,5%), Magnesium (24%) Sự chênh lệch đến từ việc khoảng thời gian làm nguội lần đo cách đáng kể đồng vị có thời gian sống ngắn, làm cho hoạt độ đồng vị giảm cách nhanh chóng Bên cạnh đó, có nguyên tố xuất lần đo Vanadium không phát lần Arsenic, Potassium Uranium không xuất lần Sự khác biệt xuất phát từ việc nguyên tố có ngưỡng phát (LOD) khác nhau, lần đo không vượt ngưỡng, ngun tố khơng phát Với nguyên tố lần đo 1, thời gian đo khoảng 300s, số đếm đỉnh nhiều số đếm đỉnh lần 2, lần 1, số nguyên tố phát Cuối cùng, dễ dàng nhận ra, nguyên tố phát có thời gian sống cao, nguyên tố có thời gian sống cỡ s (giây), phương pháp không phát Điều cho thấy điểm yếu phương pháp INAA (Instrumental Neutron Activation Analysis), khắc phục phương pháp CNAA (Cyclic Neutron Activation Analysis) 4.5 Đánh giá Phương pháp phân tích kích hoạt theo chuẩn hóa k0 (k0-NAA) áp dụng để xác định hàm lượng nguyên tố mẫu chuẩn NIST-2711a Hầu hết giá trị hàm lượng sai khác so với giá trị hàm lượng chứng nhận khơng q 15% Một số ngun tố có sai số lớn hệ tất yếu việc không hiệu chỉnh hệ số gây sai số lớn hệ số trùng phùng, hiệu chỉnh suy giảm số đếm tốc độ đếm cao,v.v đồng thời không kết hợp phương pháp nhằm giảm giới hạn phát 46 KẾT LUẬN Với mục tiêu ban đầu phương pháp nghiên cứu trình bày, khóa luận xác định thực nghiệm hàm lượng nguyên tố nguyên tố mẫu đo, đồng thời cho thấy tính ứng dụng cao phần mềm k0-Dalat vai trò tính tốn tự động hàm lượng ngun tố, từ mở khả ứng dụng vào lĩnh vực khác môi trường, khảo cổ,… Đồng thời, với việc đo đạc, xử lý công đoạn không q phức tạp, kết mang lại có tính xác cao, cho thấy tiềm công cụ phân tích kích hoạt lớn, cần ứng dụng nhiều Các nội dung thực hồn thành khóa luận tóm tắt sau: Chương I, tác giả giới thiệu tổng quan lý thuyết phương pháp kích hoạt neutron Bên cạnh tiếp cận phương pháp tính tốn thơng số phổ thơng lượng neutron nhiệt, neutron nhiệt, hệ số lệch phổ alpha tỉ số f Chương II, tác giả trình bày dụng cụ ứng dụng để phục vụ khóa luận, Trong cấu trúc lị, ứng dụng máy tính, hệ đầu dị phần mềm k0-Dalat giới thiệu Chương III, tác giả trình bày bước bố trí thí nghiệm, bước đo dò, cách nhập số liệu vào phần mềm k0-Dalat đồng thời trình bày đại lượng đặc trưng cần thiết cho việc tính tốn Chương IV, tác giả phân tích số liệu thu nhận sau phần mềm k0-Dalat thực Tính tốn chênh lệch số liệu thực nghiệm số liệu chuẩn, từ rút nhận xét Qua khóa luận này, kết nhận kiểm chứng thông số hàm lượng nguyên tố qua phương pháp k0, am hiểu phương pháp lý thuyết chuẩn hóa k0 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt: [1] Hồ Mạnh Dũng (2003), Nghiên cứu phát triển phương pháp k0 phân tích kích hoạt neutron lị phản ứng Hạt nhân cho xác định đa nguyên tố, Luận án Tiến sĩ, Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên, Tp Hồ Chí Minh [2] Ngơ Quang Huy (1997), Vật lý lị phản ứng hạt nhân, Viện Năng lượng Nguyên tử Việt Nam, Trung tâm Hạt Nhân Tp Hồ Chí Minh [3] Hồ Văn Doanh (2013), Thiết lập phương pháp phân tích kích hoạt đồng vị sống ngắn hệ chuyển mẫu khí nén PTS lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt, Luận văn thạc sĩ, Trường Đại học Đà Lạt [4] Huỳnh Trúc Phương (2009), Phương Pháp k0 phân tích kích hoạt neutron vùng lượng thấp, luận án Tiến sĩ Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Tp Hồ Chí Minh [5] Hồ Mạnh Dũng (2004), Phân tích kích hoạt nơtron lị phản ứng hạt nhân, Giáo trình lớp cao học ngành vật lý hạt nhân, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Tp Hồ Chí Minh [6] Huỳnh Trúc Phương (2001), Phân tích kích hoạt nơtron, Giáo trình lưu hành nội bộ,Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Tp Hồ Chí Minh Tiếng Anh: [7] D.A Gedcke, How counting statistics controls detection limits and peak precision, AN59 Application Note, ORTEC [8] F.D Corte, The k0B-Standardization Method: A move to the optimization of Neutron Activation Analysis, PhD Thesis, GENT University, (1987) [9] A.P Naumov, Rapid neuetron activation analysis of Se in fish, Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, (1986) 48 PHỤ LỤC Phụ lục: Các thông số đo sau phân tích phần mềm k0-Dalat Kết lần đo 182a~1 Các thông số đo phổ gamma, thông số nguồn chiếu, đường cong hiệu suất, đường chuẩn lượng trình bày bảng P.1, hình P.1 P.2 Bảng P.1 Các thơng số đo phổ gamma Mo182a~1 Vị trí đo H3 Thời gian đo lý Khoảng cách tới Thời gian làm thuyết (s) đầu dò (mm) nguội (m) 300 53,7 28,42 File kết trả đầy đủ thông số nguồn neutron, thông số thời gian chiếu đỉnh lượng thu nhận được: Hình P.1 Thơng tin thơng số chiếu Mo182a~1 49 Hình P.2 thông tin thông số hàm lượng Mo182a~1 Kết lần đo 182a~2 Đối với lần đo Mo182a~2, thơng số đo trình bày theo bảng P.2: Bảng P.2 Các thông số đo phổ gamma Mo182a~2 Vị trí đo Thời gian đo lý Khoảng cách tới Thời gian làm thuyết (s) đầu dò (mm) nguội (m) 120 140 15,22 H8 Phần mềm k0-Dalat cho file kết có dạng txt gồm thơng số vị trí chiếu thời gian chiếu: 50 Hình P.3 Thơng tin thơng số Mo182a~2 Hình P.4 thơng tin thông số hàm lượng Mo182a~2 51 XÁC NHẬN CỦA CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG XÁC NHẬN CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Thành phố Hồ Chí Minh, tháng năm 2021 Sinh viên thực NGUYỄN BÙI TRUNG KIÊN