Một số nguồn phóng xạ được sử dụng trong phòng thí nghiệm

Một số nguồn phóng xạ được sử dụng trong phòng thí nghiệm

LỜI MỞ ĐẦU Trong vật lý hạt nhân, nguồn phóng xạ có vai trị đăc biệt quan trọng, sở ban đầu để nghiên cứu phát triển ngành vật lý hạt nhân Cho đến ngày hơm nay, biết, có nhiều hạt nhân phát tia phóng xạ Như vậy, có nhiều loại nguồn phóng xạ Trong đề tài này, chúng tơi trình bày số nguồn phóng xạ sử dụng phịng thí nghiệm Chúng tin tưởng qua đề tài bạn có thêm hiểu biết nguồn phóng xạ MỤC LỤC MỤC LỤC I Nguồn Alpha I.1 Nguồn Alpha - loại A1 .2 I.2 Nguồn Alpha – loại A2 .2 I.3 Nguồn Alpha - loại PM .3 I.4 Nguồn Alpha “tổng hợp” (composite) - AF Comp II Nguồn Bêta .4 II.1 Nguồn Bêta - loại A II.2 Nguồn Bêta – loại MF2 III Nguồn Gamma III.1 Nguồn Gamma - loại C III.2 Nguồn Gamma - loại D III.3 Nguồn Gamma - loại M III.4 Nguồn Gamma - loại R III.5 Nguồn Gamma - loại T 11 TÀI LIỆU THAM KHẢO 13 Trang I Nguồn Alpha I.1 Nguồn Alpha - loại A1 Loại A1 nguồn cố định giá nhơm có “đường kính x cao” 25,4 mm x 3,18 mm Đường kính hoạt động 5,0 mm Tất nguồn alpha sản xuất theo dung sai  30% độ phóng xạ ghi mặt Hình 1a: Cấu tạo nguồn Alpha - loại A1 Hình 1b: Nguồn Alpha – loại A1 I.2 Nguồn Alpha – loại A2 Nguồn loại A2 cố định giá nhơm có “đường kính x cao” 12,7 mm x 6,35 mm Đường kính hoạt động 5,0 mm Tất hạt chuẩn alpha sản xuất theo dung sai  30% độ phóng xạ ghi mặt Trang Hình 2a: Cấu tạo nguồn Alpha - loại A2 Hình 2b: Nguồn Alpha – loại A2 I.3 Nguồn Alpha - loại PM Nguồn PM gắn giá nhựa mà từ tách để lắp đặt buồng đếm Giá có “đường kính x cao” 25,4 mm x 3,18 mm Đường kính 11,1 mm, đường kính hoạt động 5,0 mm Các đĩa platinum platinum mạ niken dày khoảng 0,127 mm đến 0,254 mm Tất nguồn alpha sản xuất theo dung sai  30% độ phóng xạ ghi mặt Hình 3a: Cấu tạo nguồn Alpha - loại PM Hình 3b: Nguồn Alpha - loại PM Bảng 1: Các nguồn Alpha – loại A1, A2, PM Nguồn Thời giam bán rã Americium-241 432,2 năm Californium-252 2,645 năm Năng lượng Trạng thái Alpha quan vật liệu hoạt tâm (keV) 5388, 5443, động Mạ điện lên bề 5486 6070, 6118 mặt Platium Mạ điện lên bề Hoạt độ phóng xạ 1nCi-100nCi(37Bq-3,7kBq) 1nCi-100nCi(37Bq-3,7kBq) Trang Curium-244 18,11 năm 5763, 5805 Gadolinium-148 75 năm 3184 Neptunium-237 2,14.106 năm 4640 – 4873 Polonium-210 Plutonium-238 Plutonium-239 138,376 ngày bề mặt bạc Mạ điện lên bề 2,411.104 5105, 5143, năm 5156 4601, 4784, hạt mặt Platium Mạ điện lên bề nhân 5489 5341, 5423, hạt mặt Platium Mạ điện lên bề nhân 5449 mặt Platium Mạ điện lên bề 698,2 ngày Thorium-230 7,54.104 năm Uranium-238D mặt Platium Phủ lớp mạ lên mặt Platium Mạ điện lên bề Thorium-228 Uranium-238 cầu Mạ điện lên bề 5456, 5499 1600 năm Uranium-235 mặt Platium Tùy theo yêu 87,74 năm Radium-226 Thorium-232 5304 mặt Platium Mạ điện lên bề 1,405.1010 năm 7,037.108 năm 4,468.109 năm 4,468.109 năm 4621, 4688 3952, 4010 4215 – 4597 4147, 4196 4147, 4196 mặt Platium Mạ điện lên bề mặt Platium Mạ điện lên nhôm Mạ điện lên nhôm Mạ điện lên nhôm 1nCi-100nCi(37Bq-3,7kBq) 1nCi-10nCi(37Bq-370 Bq) 1nCi-100nCi(37Bq-3,7kBq) 1nCi-100nCi(37Bq-3,7kBq) 1nCi-10nCi(37Bq-370 Bq) 1nCi-100nCi(37Bq-3,7kBq) 1nCi-100nCi(37Bq-3,7kBq) 1nCi-10nCi(37Bq-370 Bq) 0,007 nCi (0,26Bq) Max: 0,4 nCi (14,8 Bq) Max: 0,05 nCi (1,85 Bq) Max: 0,032 nCi I.4 Nguồn Alpha “tổng hợp” (composite) - AF Comp Các nguồn alpha “tổng hợp” (composite) thiết kế để sử dụng điểm đánh dấu cho hệ thống lượng quang phổ alpha Pu-239, Am-241 Cm-244, hoạt độ 0,01 μCi (370 Bq) mạ platinum platinum mạ niken Vùng hoạtCi (370 Bq) mạ platinum platinum mạ niken Vùng hoạt động 5,0 mm Các nguồn cung cấp hạt alpha từ khoảng 5100 - 5800 keV bề rộng nửa nhỏ 20 keV Khoảng lượng đủ rộng để cung cấp lượng cho hạt alpha phát nhiều Trang II Nguồn Bêta Một loạt hạt nhân phát bêta dùng cho nghiên cứu sử dụng lĩnh vực giáo dục Nguồn cấu tạo với tất bề mặt dẫn điện để sử dụng cửa sổ ống đếm tỷ lệ II.1 Nguồn Bêta - loại A Nguồn gắn vành nhôm mật độ 0,9 mg/cm Đường kính hoạt động nguồn 20,4 mm Đường kính tổng thể nguồn 25,4 mm dày 3,18 mm Hình 4a: Cấu tạo nguồn Bêta loại A Hình 4b: Nguồn Bêta loại A II.2 Nguồn Bêta – loại MF2 Đây cấu hình khơng tán xạ (scatterless), phóng xạ đặt có đường kính mm, hai lớp nhôm mật độ mặt 0,9 mg/cm Những nguồn để giá nhơm có đường kính 25,4 mm bề dày 3,18 mm Hình 5a: Cấu tạo nguồn Bêta - loại MF2 Hình 5b: Nguồn Bêta - loại MF2 Trang Bảng 2: Các nguồn Bêta loại - MF2 Nguồn Thời gian bán rã Năng lượng Chất Bêta quan tâm (keV) Carbon-14 5730 năm Màng polime 156 Cesium-137 30,17 năm Sắt không rỉ 1175 Chlorine-36 3,01.105 năm Sắt không rỉ 1142 Cobalt-60 5,272 năm Sắt không rỉ 1491 Germanium-68 270,8 ngày Sắt không rỉ 2921 (β+) Promethium-147 2,6234 năm Sắt không rỉ 225 1,02 năm Sắt không rỉ 39, 3540 950,8 ngày Sắt không rỉ 2842 (β+) 28,5 năm Sắt không rỉ 546, 2282 2,13.105 năm Sắt không rỉ 294 3,78 năm Sắt không rỉ 763 Ruthenium-106 Sodium-22 Strontium-90 Technetium-99 Thallium-204 Tin-113 115,1 ngày Cửa sổ Lá Pt Pt mạ Ni 392 Lớp mạ nhôm 0.9 mg/cm2 Lớp mạ nhôm 0.9 mg/cm2 Lớp mạ nhôm 0.9 mg/cm2 Lớp mạ nhôm 0.9 mg/cm2 Lớp mạ nhôm 0.9 mg/cm2 Lớp mạ nhôm 0.9 mg/cm2 Lớp mạ nhôm 0.9 mg/cm2 Lớp mạ nhôm 0.9 mg/cm2 Lớp mạ nhôm 0.9 mg/cm2 Lớp mạ nhôm 0.9 mg/cm2 Lớp mạ nhôm 0.9 mg/cm2 Lớp mạ nhôm 0.9 mg/cm2 III Nguồn Gamma Một loạt nguồn Gamma tia X sử dụng cho nghiên cứu giáo dục với lượng khoảng 5,9-2614 keV Trang III.1 Nguồn Gamma - loại C Nguồn Gamma loại C sử dụng để kiểm tra hiệu suất ống đếm tỷ lệ GM detector nhấp nháy NaI (Tl) Độ phóng xạ cực nguồn 10 μCi (370 Bq) mạ platinum platinum mạ niken Vùng hoạtCi (370 kBq) Hình 6a: Cấu tạo nguồn Gamma - loại C Hình 6b: Nguồn Gamma – loại C III.2 Nguồn Gamma - loại D Các nguồn Gamma loại D chủ yếu sử dụng để kiểm tra hiệu suất ống đếm GM detector nhấp nháy NaI (Tl) Các nguồn loại đĩa D có đường kính 25,4 mm dày 6,35 mm Đường kính hoạt động mm Hình 7a: Cấu tạo nguồn Gamma - loại D Hình 7b: Nguồn Gamma – loại D Bảng 3: Các nguồn Gamma - loại D Nguồn Thời gian Năng lượng photon bán rã (keV) Hoạt độ phóng xạ Trang Barium-133 Beryllium-7 Cadmium-109 Cesium-134 Cesium-137 3862 ngày 53,284 ngày 4626 ngày 754,28 ngày 30,17 năm Cobalt-56 Cobalt-57 Cobalt-58 Cobalt-60 Germanium-68 Iodine-125 Iodine-129 Iron-59 Radium-226 Thorium-228 Uranium-235 Uranium tự nhiên 77,31 ngày 80; 303; 356 478 88; 22-26 563; 569; 605; 796 662; 32-37 846,8; 1238; 1771; 271,79 ngày 70,86 ngày 5,272 năm 270,8 ngày 59,43 ngày 1,57.107 năm 44,51 ngày 1600 năm 698,2 ngày 7,037.108 năm 2035; 2598; 3253 14; 122; 136,5 810 1173; 1333 511; 1077 35 40 1099; 1292 47-2448 84-2616 143; 186 4,468.109 năm 22-2448 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 25nCi-500Ci (925Bq-18,5MBq) 50nCi-1mCi (1,85kBq-37MBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 5nCi-1mCi (185Bq-3,7MBq) 10nCi-100Ci (370Bq-3,7MBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 25nCi-100Ci (925Bq-3,7MBq) 100nCi-100Ci (3,7kBq-3,7MBq) 10nCi-100Ci (370Bq-3,7MBq) 50nCi-1Ci (1,85kBq-37kBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 50nCi-10Ci (1.85kBq-370kBq) 10nCi-10Ci (370Bq-370kBq) 10nCi-100nCi (370Bq-3,7kBq) 10nCi-100nCi (370Bq-3,7kBq) III.3 Nguồn Gamma - loại M Loại M- đĩa mỏng không tán xạ; sử dụng ứng dụng liên quan đến trạng thái rắn detector có độ phân giải cao Đĩa nhơm có mật độ mặt mg/cm2 ,và bao phủ Kapton (polime) có mật độ mặt 0,9 mg/cm Những nguồn để giá nhơm có đường kính tổng thể 25,4 mm chiều dày 3,18 mm Hình 8a: Cấu tạo nguồn Gamma - loại M Hình 8b: Nguồn Gamma - loại M Bảng 4: Các nguồn Gamma - loại M Nguồn Thời gian Năng lượng photon bán rã (keV) Hoạt độ phóng xạ Trang Barium-133 Beryllium-7 Cadmium-109 Cesium-134 Cesium-137 Cobalt-56 Cobalt-57 Cobalt-58 Cobalt-60 Germanium-68 Iron-55 Iron-59 Manganese-54 Silver-110m 3862 ngày 53,284 ngày 4626 ngày 754,28 ngày 30,17 năm 77,31 ngày 271,79 ngày 70,86 ngày 5,272 năm 270,8 ngày 999 ngày 44,51 ngày 312,3 ngày 249,8 ngày 80; 303; 356 478 88; 22-26 563; 569; 605; 796 662; 32-37 846,8; 1238; 1771; 2035; 2598; 3253 14; 122; 136,5 810 1173; 1333 511; 1077 5,8-6,7; 1099; 1292 835 657; 884,6 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 25nCi-500Ci (925Bq-18,5MBq) 50nCi-1mCi (1,85kBq-37MBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 5nCi-1mCi (185Bq-3,7MBq) 10nCi-100Ci (370Bq-3,7MBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 100nCi-100Ci (3,7kBq-3,7MBq) 1Ci-100Ci (37kBq-3,7MBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 5nCi-50Ci (185Bq-1,85MBq) III.4 Nguồn Gamma - loại R Thanh loại R sử dụng detector NaI (Tl) Nó xây dựng nhựa, có ba kích thước là: cao x đường kính 127 mm x 15,9 mm, 127 mm x 12,7 mm 74,9 mm x 12,7 mm Đường kính hoạt động tiêu chuẩn 4,75 mm Trang Hình 9a: Cấu tạo nguồn Gamma - loại R Hình 9b: Nguồn Gamma loại R Bảng 5: Các nguồn Gamma - loại R Nguồn Barium-133 Beryllium-7 Cadmium-109 Cesium-134 Cesium-137 Cobalt-56 Cobalt-57 Cobalt-58 Cobalt-60 Germanium-68 Thời gian Năng lượng bán rã photon (keV) 3862 ngày 80; 303; 356 53,284 ngày 478 4626 ngày 88; 22-26 754,28 ngày 563; 569; 605; 796 30,17 năm 662; 32-37 846,8; 1238; 1771; 77,31 ngày 2035; 2598; 3253 271,79 ngày 14; 122; 136,5 70,86 ngày 810 5,272 năm 1173; 1333 270,8 ngày 511; 1077 Hoạt độ phóng xạ 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 25nCi-500Ci (925Bq-18,5MBq) 50nCi-1mCi (1,85kBq-37MBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 5nCi-1mCi (185Bq-3,7MBq) 10nCi-100Ci (370Bq-3,7MBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 100nCi-100Ci (3,7kBq-3,7MBq) Trang 10 Iodine-125 Iodine-129 Iron-59 Radium-226 Manganese-54 Silver-110m Thorium-228 Uranium-235 Uranium tự nhiên 59,43 ngày 1,57.107 năm 44,51 ngày 1600 năm 312,3 ngày 249,8 ngày 698,2 ngày 7,037.108 năm 35 40 1099; 1292 47-2448 835 657; 884,6 84-2616 143; 186 10nCi-100Ci (370Bq-3,7MBq) 50nCi-1Ci (1,85kBq-37kBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 50nCi-10Ci (1.85kBq-370kBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 5nCi-50Ci (185Bq-1,85MBq) 10nCi-10Ci (370Bq-370kBq) 10nCi-100nCi (370Bq-3,7kBq) 4,468.109 năm 22-2448 10nCi-100nCi (370Bq-3,7kBq) III.5 Nguồn Gamma - loại T Ống nghiệm nhựa loại T sử dụng nghiên cứu y học Mỗi ống nhựa PP (polipropin) có chứa 0,75 ml epoxy hoạt động với cân ống chứa đầy epoxy lạnh Ống có kích thước (cao x đường kính) 75 mm x 12 mm 55 mm x 12 mm Hình 10a: Cấu tạo nguồn Gamma loại T Hình 10b: Nguồn Gamma loại T Bảng 9: Các nguồn Gamma - loại T Nguồn Barium-133 Beryllium-7 Cadmium-109 Cesium-134 Cesium-137 Thời gian bán rã 3862 ngày 53,284 ngày 4626 ngày 754,28 ngày 30,17 năm Năng lượng photon (keV) 80; 303; 356 478 88; 22-26 563; 569; 605; 796 662; 32-37 Hoạt độ phóng xạ 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 25nCi-500Ci (925Bq-18,5MBq) 50nCi-1mCi (1,85kBq-37MBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 5nCi-1mCi (185Bq-3,7MBq) Trang 11 Cobalt-56 Cobalt-57 Cobalt-58 Cobalt-60 Germanium-68 Iodine-125 Iodine-129 Iron-59 Manganese-54 Silver-110m 77,31 ngày 271,79 ngày 70,86 ngày 5,272 năm 270,8 ngày 59,43 ngày 1,57.107 năm 44,51 ngày 312,3 ngày 249,8 ngày 846,8; 1238; 1771; 2035; 2598; 3253 14; 122; 136,5 810 1173; 1333 511; 1077 35 40 1099; 1292 835 657; 884,6 10nCi-100Ci (370Bq-3,7MBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 100nCi-100Ci (3,7kBq-3,7MBq) 10nCi-100Ci (370Bq-3,7MBq) 50nCi-1Ci (1,85kBq-37kBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 5nCi-100Ci (185Bq-3,7MBq) 5nCi-50Ci (185Bq-1,85MBq) Trang 12 TÀI LIỆU THAM KHẢO Eckert & Ziegler Isotope Products, Eckert & Ziegler Reference & Calibration Sources (Product Information), 24937 Avenue Tibbitts Valencia, CA 91355 USA Trang 13 ... nhôm 0.9 mg/cm2 III Nguồn Gamma Một loạt nguồn Gamma tia X sử dụng cho nghiên cứu giáo dục với lượng khoảng 5,9-2614 keV Trang III.1 Nguồn Gamma - loại C Nguồn Gamma loại C sử dụng để kiểm tra hiệu... nghiên cứu sử dụng lĩnh vực giáo dục Nguồn cấu tạo với tất bề mặt dẫn điện để sử dụng cửa sổ ống đếm tỷ lệ II.1 Nguồn Bêta - loại A Nguồn gắn vành nhôm mật độ 0,9 mg/cm Đường kính hoạt động nguồn. .. hoạt động 5,0 mm Tất nguồn alpha sản xuất theo dung sai  30% độ phóng xạ ghi mặt Hình 1a: Cấu tạo nguồn Alpha - loại A1 Hình 1b: Nguồn Alpha – loại A1 I.2 Nguồn Alpha – loại A2 Nguồn loại A2 cố