Phương pháp ko trong phân tích kích hoạt neutron trong vùng năng lượng thấp

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - HUỲNH TRÚC PHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP K0 TRONG PHÂN TÍCH KÍCH HOẠT NEUTRON TRONG VÙNG NĂNG LƯỢNG THẤP LUẬN ÁN TIẾN SĨ VẬT LÝ Tp.HỒ CHÍ MINH - 2010 ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN HUỲNH TRÚC PHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP K0 TRONG PHÂN TÍCH KÍCH HOẠT NEUTRON TRONG VÙNG NĂNG LƯỢNG THẤP CHUYÊN NGÀNH: VẬT LÝ HẠT NHÂN MÃ SỐ: 1.02.03 LUẬN ÁN TIẾN SĨ VẬT LÝ Cán hướng dẫn khoa học: PGS.TS MAI VĂN NHƠN Tp.HỒ CHÍ MINH - 2010 -i- Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam Độc lập - Tự - Hạnh phúc ooOoo LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan tính chân thực luận án Các số liệu luận án thân thực Luận án hoàn thành hướng dẫn khoa học PGS TS Mai Văn Nhơn mà chép từ công trình người khác Tác giả luận án Huỳnh Trúc Phương -ii- LỜI CẢM ƠN Có kết trình nghiên cứu hoàn thành luận án nhờ giúp đỡ tận tình cán hướng dẫn khoa học, quí Thầy Cô Khoa Vật lý, quí Thầy Cô môn Vật lý Hạt nhân- Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Tp.HCM, bạn đồng nghiệp phòng phân tích kích hoạt neutron- lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt, phòng phân tích kích hoạt neutron- lò phản ứng hạt nhân JRR-3- Tokai, Trung tâm chiếu xạ neutron kiểm tra lò phản ứng- Oarai thuộc Cơ quan lương nguyên tử Nhật Bản (JAEA) nhà khoa học thuộc quan khác Nghiên cứu sinh xin chân thành cảm ơn kính trọng thầy hướng dẫn khoa học PGS TS Mai Văn Nhơn, nguyên Trưởng môn Vật lý Hạt nhân, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Tp.HCM Trân trọng biết ơn PGS TS Châu Văn Tạo, Trưởng Khoa Vật lý, kiêm Trưởng môn Vật lý Hạt nhân, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Tp.HCM động viên, giúp đỡ tạo nhiều điều kiện để Nghiên cứu sinh sớm hoàn thành luận án Trân trọng cảm ơn TS Hồ Mạnh Dũng, Viện cứu hạt nhân Đà Lạt dẫn nhiều kiến thức khoa học quí báu liên quan phương pháp chuẩn hóa k0 Chân thành cám ơn sâu sắc đến TS E Ishitsuka TS K Ishida, Trung tâm chiếu xạ neutron kiểm tra lò phản ứng thuộc Cơ quan lượng nguyên tử Nhật Bản tận tình giúp đỡ tạo nhiều điều kiện thuận lợi cho công việc thực nghiệm lò phản ứng hạt nhân JRR-3, Tokai Nghiên cứu sinh xin cảm ơn đến ThS Cao Đông Vũ cán thuộc phòng phân tích kích hoạt neutron, lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt nhiệt tình giúp đỡ ngày làm thực nghiệm lò phản ứng Cảm ơn TS Fumio Sasajma, phó giám đốc Trung tâm Nghiên cứu phát triển Tokai, kiêm trưởng phòng phân tích kích hoạt neutron lò phản ứng JRR-3 nhiệt tình giúp đỡ trình làm thực nghiệm phục vụ luận án Nghiên cứu sinh bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến tập thể Quí Thầy Cô Khoa Vật lý, môn Vật lý Hạt nhân Phòng Sau Đại học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Tp HCM tạo nhiều điều kiện thuận lợi giúp đỡ nhiệt tình suốt thời gian thực luận án -iii- Nghiên cứu sinh không quên bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến chương trình MEXT, hỗ trợ toàn kinh phí cho làm việc nghiên cứu Nhật Bản thời gian qua -iv- LIỆT KÊ CÁC KÝ HIỆU a : Tỉ số phân nhánh A : Số khối Asp : Hoạt độ riêng hạt nhân đo b : đơn vị tiết diện hạt nhân c : hệ số biến hoán  /(1   t ) c (chỉ số) : kí hiệu cho comparator C : hệ số đếm  1  e  t / t m  COI : hệ số hiệu chỉnh trùng phùng thực d : đường kính D : hệ số phân rã [  e  t ] e (chỉ số) : nhiệt epiCd : cadmi E : lượng neutron ECd : lượng ngưỡng cadmi E : lượng tia gamma E0 : lượng neutron nhiệt [ = 0,025 eV] Er : lượng cộng hưởng hiệu dụng EC : bắt electron f : tỉ số thông lượng neutron nhiệt/neutron nhiệt FCd : hệ số hiệu chỉnh cho độ truyền qua Cd neutron nhiệt g(Tn) : hệ số Westcott nhiệt độ neutron Tn m d geo (chỉ số) : hình học đo Ge : hệ số hiệu chỉnh tự che chắn neutron nhiệt Gth : hệ số hiệu chỉnh tự che chắn neutron nhiệt HPGe : detector germanium siêu tinh khiết INAA : Phân tích kích hoạt nơtron dụng cụ -v- I0 : tích phân cộng hưởng cho phổ neutron 1/E I0(α) : tích phân cộng hưởng cho phổ neutron 1/E1+α I Ki ( K ) : xác suất lỗ trống sơ cấp lớp K phát tia X Kα1, Kα2, Kβ1, … I Li ( K ) : xác suất lỗ trống sơ cấp lớp K phát tia X Lα1, Lα2, Lβ1, … I Li ( L ) : xác suất lỗ trống sơ cấp lớp L phát tia X Lα1, Lα2, Lβ1, … IC : biến hoán k : số Boltzmann k0,x(y) : hệ số k0 y so với x K (K ) : lượng trung bình tia X phát từ lớp vỏ K L (K ) : lượng trung bình tia X phát từ lớp vỏ K L ( L1 ) : lượng trung bình tia X phát từ lớp vỏ L1 L ( L2 ) : lượng trung bình tia X phát từ lớp vỏ L2 L ( L3 ) : lượng trung bình tia X phát từ lớp vỏ L3 LEPD : Detectơ photon lượng thấp m (chỉ số) : Maxwell M : khối lượng phân tử n : mật độ neutron toàn phần nth : mật độ neutron nhiệt NA : số Avogadro Np : diện tích đỉnh lượng toàn phần tia gamma PGNAA : Phân tích kích hoạt với tia gamma tức thời PK (hoặc L1, L2, L3) : xác suất biến hoán thuộc lớp vỏ K (hoặc L1, L2, L3) P/T : tỉ số đỉnh/toàn phần Q0 : tỉ số tiết diện tích phân cộng hưởng 1/E với tiết diện 2200 ms-1 Q0(α) : tỉ số tiết diện tích phân cộng hưởng 1/E1+α với tiết diện 2200 ms-1 ref(chỉ số) : hình học đo tham khảo R : tốc độ phản ứng (n, ) cho hạt nhân -vi- RepiCd : tốc độ phản ứng (n, ) ngưỡng cadmi cho hạt nhân RCd : tỉ số cadmi s0 : tỉ số tiết diện tích phân cộng hưởng thu gọn phổ 1/E tiết diện 2200 ms-1 s0 : tỉ số tiết diện tích phân cộng hưởng thu gọn phổ 1/E1+α tiết diện 2200 ms-1 S : hệ số bão hòa ( =  e  t ) t : bề dày td : thời gian phân rã ti : thời gian chiếu tm : thời gian đo T : bề dày khối T1/2 : chu kỳ bán hủy Tn : nhiệt độ neutron T0 : nhiệt độ neutron 20,4 0C v : vận tốc neutron v0 : vận tốc neutron nhiệt ( = 2200 ms-1) w : khối lượng mẫu W : khối lượng nguyên tố Z : số khối α : độ lệch phổ neutron nhiệt αt : hệ số biến hoán toàn phần lớp vỏ  : cường độ tuyệt đối gamma  : cường độ bắt electron p : hiệu suất phát đỉnh lượng toàn phần t : hiệu suất phát toàn phần  : độ phổ cập đồng vị  : số phân rã i -vii- µ : hệ số suy giảm tuyến tính  : hàm lượng 0 : tiết diện neutron vận tốc 2200 ms-1 e : thông lượng neutron nhiệt th : thông lượng neutron nhiệt f : thông lượng neutron phân hạch  : Bề rộng cộng hưởng toàn phần;  : bề rộng phát xạ -viii- DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Các monitor kích hoạt liệu hạt nhân dùng phương pháp “tỉ số Cd cho đa dò” cho việc xác định hệ số  19 Bảng 1.2 Số liệu hạt nhân dùng để tính số thay đổi phổ r() Tn / T0 23 Bảng 1.3 Số liệu hạt nhân dùng để tính nhiệt độ neutron Tn 24 Bảng 2.1 Các thông s ố phổ neutron hai kênh chiếu xạ lò phản ứng JRR-3 32 Bảng 2.2 Các thông số hạt nhân dùng để xác định nhiệt độ neutron Tn 32 Bảng 2.3 Kết thực nghiệm thông số phổ neutron kênh chiếu xạ PN3 32 Bảng 2.4 Hàm lượng nguyên tố có tiết diện lệch khỏi luật 1/v 33 Bảng 2.5 Các thông số đặc trưng detector HPGe Lab-INAA, JRR-3 34 Bảng 2.6 Các đặc trưng hệ phổ kế gamma Lab-INAA, JRR-3 34 Bảng 2.7 Các thông số phổ neutron lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt 42 Bảng 2.8 Các đặc trưng hệ phổ kế gamma Lab-INAA, Đà Lạt 42 Bảng 3.1 Các thông số hạt nhân phản ứng 98Mo(n, )99Mo(99mTc) 47 Bảng 3.2 Hệ số tự che chắn neutron nhiệt Gth Mo98 49 Bảng 3.3 So sánh kết tính hệ số tự che chắn neutron nhiệt Ge Au197 54 Bảng 3.4 Kết tính hệ số tự che chắn neutron nhiệt Ge 98Mo 55 Bảng 3.5 Hệ số tự hấp thụ tia gamma Molybden (Mo) .59 Bảng 3.6 Hệ số tự hấp thụ tia gamma mẫu hình dây trụ nhỏ 62 Bảng 3.7 Kết tính hệ số tự hấp thụ tia gamma loại dây Mo 63 Bảng 4.1 So sánh giá trị COI tính toán thực nghiệm, số liệu tính từ phép đo khoảng cách cm detector HPGe JRR-3, Tokai 90 Bảng 4.2 So sánh giá trị COI tính toán thực nghiệm, số liệu tính từ phép đo khoảng cách cm detector HPGe JRR-3, Tokai 91 Bảng 5.1 Các nguyên tố vạch lượng quan tâm 94 Bảng 5.2 Các vạch lượng nhiễu vạch lượng hiệu chỉnh hạt nhân đo nghiên cứu 95 - 124 - Phụ lục (tiếp theo) Hạt nhân Hạt nhân Năng lượng bia sản phẩm (keV) cm cm 10 cm 20 cm 30 cm Dy-164 Dy-165 94,7 0,9975 0,9986 0,9994 0,9998 0,9999 279,8 0,9502 0,9725 0,9887 0,9957 0,9973 361,7 0,9373 0,9655 0,9862 0,9948 0,9968 633,4 1,0040 1,0011 1,0003 1,0000 1,0000 715,3 0,9797 0,9976 0,9989 0,9994 0,9997 80,6 0,9998 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 1379,4 1,0110 1,0096 1,0065 1,0034 1,0023 1581,9 0,9769 0,9879 0,9958 0,9985 0,9992 1662,5 1,0227 1,0167 1,0112 1,0088 1,0026 111,6 0,8617 0,9231 0,9687 0,9984 0,9992 116,7 0,9895 0,9941 0,9976 0,9991 0,9995 124,0 0,9113 0,9507 0,9800 0,9926 0,9955 237,1 0,9918 0,9955 0,9983 0,9994 0,9996 295,9 0,9717 0,9848 0,9945 0,9980 0,9990 308,3 0,9519 0,9745 0,9910 0,9968 0,9982 84,3 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 63,1 0,8756 0,9228 0,9754 0,9912 0,9950 93,6 0,7694 0,8763 0,9558 0,9844 0,9913 109,8 0,5204 0,7401 0,9047 0,9661 0,9807 130,5 0,8499 0,9189 0,9706 0,9896 0,9941 177,2 0,9416 0,9687 0,9888 0,9961 0,9978 198,0 0,9141 0,9542 0,9839 0,9944 0,9969 307,7 1,3032 1,2275 1,2106 1,1117 1,0920 113,8 09034 0,9465 0,9785 0,9921 0,9953 137,7 0,8828 0,9359 0,9761 0,9916 0,9952 Dy-164 Ho-165 Er-170 Tm-169 Yb-168 Yb-174 Dy-165 Ho-166 Er-171 Tm-170 Yb-169 Yb-175 Vị trí đo - 125 - Phụ lục (tiếp theo) Hạt nhân Hạt nhân Năng lượng bia sản phẩm (keV) cm cm 10 cm 20 cm 30 cm 144,9 0,9139 0,9533 0,9827 0,9938 0,9965 282,5 0,9743 0,9807 0,9879 0,9967 0,9983 396,3 1,0207 1,0187 1,0109 1,0078 1,0022 122,7 0,9772 0,9875 0,9949 0,9981 0,9990 139,3 0,8473 0,9156 0,9668 0,9880 0,9928 150,6 0,9762 0,9869 0,9948 0,9981 0,9990 898,9 0,9765 0,9934 0,9985 0,9992 1,0000 941,8 0,9851 0,9917 0,9985 0,9992 0,9993 1028,1 0,9289 0,9623 0,9867 0,9953 0,9974 1080,2 1,0154 1,0094 1,0053 1,0016 1,0005 1119,7 0,9289 0,9623 0,9867 0,9953 0,9974 1149,8 1,3347 1,3219 1,3178 1,2857 1,2347 1241,2 1,0551 1,0401 1,0351 1,0278 1,0206 88,4 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 112,9 0,8836 0,9361 0,9752 0,9911 0,9947 208,4 0,9593 0,9785 0,9925 0,9973 0,9985 89,4 0,9891 0,9940 0,9976 0,9991 0,9995 343,4 0,9996 0,9998 1,0000 1,0000 1,0000 432,6 1,3024 1,2652 1,2224 1,2143 1,2025 214,3 0,9668 0,9826 0,9940 0,9979 0,9988 93,3 0,0197 0,4459 0,7771 0,9174 0,9502 215,4 0,8312 0,9056 0,9626 0,9861 0,9916 332,3 0,8526 0,9178 0,9679 0,9882 0,9930 443,2 0,8508 0,9168 0,9677 0,9882 0,9931 500,7 0,8832 0,9348 0,9741 0,9905 0,9943 Yb-174 Yb-176 Yb-175 Yb-177 Lu-175 Lu-176m Lu-176 Lu-177 Hf-174 Hf-178 Hf-179 Hf-175 Hf-179m Hf-180m Vị trí đo - 126 - Phụ lục (tiếp theo) Hạt nhân Hạt nhân Năng lượng bia sản phẩm (keV) cm cm 10 cm 20 cm 30 cm 133,0 0,9287 0,9606 0,9840 0,9940 0,9963 136,3 0,7765 0,8762 0,9511 0,9821 0,9893 345,9 0,9445 0,9702 0,9892 0,9962 0,9979 482,2 0,9783 0,9931 0,9980 0,9991 0,9999 67,8 0,9190 0,9553 0,9820 0,9931 0,9958 100,1 0,5408 0,7473 0,8991 0,9608 0,9760 152,4 0,9741 0,9857 0,9942 0,9977 0,9986 222,1 1,0022 1,0004 1,0000 1,0000 1,0000 1121,3 0,9175 0,9564 0,9849 0,9939 0,9966 1189,1 1,0737 1,0660 1,0297 1,0172 1,0094 1221,4 0,8770 0,9361 0,9794 0,9893 0,9941 1231,0 1,0741 1,0687 1,0347 1,0143 1,0068 134,2 0,7835 0,8807 0,9528 0,9825 0,9894 479,6 0,9231 0,9586 0,9851 0,9948 0,9971 551,5 0,9505 0,9736 0,9905 0,9967 0,9981 618,3 1,0041 1,0001 1,0000 1,0000 1,0000 772,9 0,9984 0,9991 0,9997 1,0000 1,0000 122,6 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 137,2 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 92,4 0,9603 0,9791 0,9928 0,9974 0,9986 106,0 0,9603 0,9791 0,9928 0,9974 0,9986 155,0 0,9831 0,9906 0,9961 0,9985 0,9991 478,0 0,8640 0,9257 0,9716 0,9898 0,9940 633,1 0,9866 0,9925 0,9968 0,9987 0,9992 635,0 0,9138 0,9520 0,9806 0,9927 0,9956 Hf-180 Ta-181 W-186 Re-185 Re-187 Re-187 Hf-181 Ta-182 W-187 Re-186 Re-188m Re-188 Vị trí đo - 127 - Phụ lục (tiếp theo) Hạt nhân Hạt nhân Năng lượng bia sản phẩm (keV) cm cm 10 cm 20 cm 30 cm Re-187 Re-188 829,5 0,9352 0,9640 0,9854 0,9945 0,9966 931,3 1,0154 1,0103 1,0064 1,0023 1,0006 592,1 0,9484 0,9725 0,9901 0,9966 0,9981 646,1 0,9996 0,9998 1,0000 1,0000 1,0000 717,4 1,0800 1,0633 1,0557 1,0367 1,0269 874,7 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 880,5 1,0721 1,0514 1,0367 1,0254 1,0119 186,7 0,8516 0,9169 0,9659 0,9872 0,9921 361,1 0,8593 0,9222 0,9697 0,9889 0,9934 502,6 0,8705 0,9283 0,9720 0,9898 0,9940 616,1 0,8221 0,9000 0,9601 0,9853 0,9912 138,9 0,9796 0,9888 0,9955 0,9983 0,9990 142,1 0,9154 0,9527 0,9810 0,9930 0,9958 251,6 0,9331 0,9633 0,9857 0,9946 0,9968 280,4 0,9395 0,9679 0,9888 0,9958 0,9977 298,8 0,9035 0,9471 0,9800 0,9928 0,9958 321,6 0,9482 0,9724 0,9901 0,9965 0,9981 361,8 1,0869 1,0684 1,0495 1,0399 1,0199 387,5 1,1283 1,1162 1,1092 1,0435 1,0341 460,5 1,1489 1,1305 1,1216 1,1121 1,0522 296,0 0,8512 0,9170 0,9664 0,9875 0,9924 308,5 0,9035 0,9461 0,9782 0,9919 0,9951 316,5 0,9473 0,9708 0,9881 0,9956 0,9973 468,1 0,9503 0,9724 0,9888 0,9959 0,9975 293,5 0,7809 0,8781 0,9503 0,9815 0,9886 Os-184 Os-189 Os-192 Ir-191 Ir-193 Os-185 Os-190m Os-193 Ir-192 Ir-194 Vị trí đo - 128 - Phụ lục (tiếp theo) Hạt nhân Hạt nhân Năng lượng bia sản phẩm (keV) cm cm 10 cm 20 cm 30 cm 328,4 0,9348 0,9640 0,9857 0,9947 0,9968 645,1 0,8968 0,9424 0,9768 0,9914 0,9948 938,7 0,9510 0,9728 0,9890 0,9959 0,9975 Ir-193 Ir-194 Vị trí đo Au-197 Au-198 411,8 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 Hg-196 Hg-197m 134,0 0,9581 0,9780 0,9924 0,9971 0,9984 279,0 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 279,2 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 300,1 0,9873 0,9936 0,9980 0,9991 0,9995 312,2 0,9966 0,9982 0,9994 0,9998 1,0000 340,8 0,9913 0,9956 0,9986 0,9994 0,9997 375,4 1,0191 1,0127 1,0088 1,0043 1,0012 398,6 1,0747 1,0503 1,0441 1,0382 1,0256 415,8 1,0381 1,0322 1,0267 1,0208 1,0155 106,1 0,9738 0,9862 0,9952 0,9986 0,9994 209,8 0,9896 0,9943 0,9979 0,9993 0,9996 228,2 0,9998 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 277,6 0,9859 0,9924 0,9971 0,9990 0,9994 285,5 1,0423 1,0384 1,0345 1,0275 1,0222 315,9 1,0501 1,0446 1,0387 1,0301 1,0276 334,2 1,1376 1,1333 1,1265 1,1209 1,1147 Hg-202 Th-233 U-238 Hg-203 Pa-233 Np-239 - 129 - PHỤ LỤC Hạt nhân bia Ba-130 Kết tính hệ số COI đồng vị Lab-INAA, Đà Lạt Hạt nhân Năng lượng Vị trí đo sản phẩm (keV) H1 H3 123,8 0,9197 0,9569 Ba-131 H8 0,9837 133,6 0,9698 1,0181 1,0053 216,1 1,0136 1,0106 1,0070 373,2 1,1167 1,1103 1,1078 486,5 0,9726 1,0066 1,0009 496,3 0,9444 0,9724 0,9897 620,1 1,0987 1,0856 1,0743 Ba-132 Ba-133m 275,9 1,0000 1,0000 1,0000 Ba-138 Ba-139 165,9 1,0000 1,0000 1,0000 328,8 0,9208 0,9542 0,9820 487,0 0,9431 0,9663 0,9866 815,8 1,0000 1,0000 1,0000 1596,2 0,9672 0,9821 0,9932 145,4 1,0000 1,0000 1,0000 231,6 0,9484 0,9724 0,9896 293,3 0,9417 0,9723 0,9906 350,6 1,0322 1,0278 1,0222 664,6 0,9702 0,9918 0,9977 721,9 1,0673 1,0603 1,0532 1575,6 1,0000 1,0000 1,0000 91,1 0,9913 0,9953 0,9982 120,5 0,9350 0,9660 0,9867 275,4 0,9318 0,9642 0,9860 319,4 0,9450 0,9724 0,9892 398,2 0,9652 0,9831 0,9934 La-139 Ce-140 Ce-142 Pr-141 Nd-146 La-140 Ce-141 Ce-143 Pr-142 Nd-147 - 130 - Phụ lục (tiếp theo) Hạt nhân Hạt nhân Năng lượng bia sản phẩm (keV) Nd-146 Nd-148 Nd-147 Nd-149 Vị trí đo H1 H3 H8 439,9 1,2459 1,2234 1,2127 531,0 1,0295 1,0211 1,0187 685,9 1,0677 1,0587 1,0506 97,0 0,8102 0,9087 0,9662 114,3 0,9395 0,9688 0,9881 198,9 0,8278 0,9161 0,9688 208,1 0,8461 0,9227 0,9710 211,3 1,0120 1,0093 1,0040 240,2 1,0000 1,0000 1,0000 267,7 0,9376 0,9678 0,9876 270,2 1,0063 1,0023 1,0014 326,6 0,9987 1,0292 1,0495 349,2 0,9083 0,9598 0,9898 540,5 1,0216 1,0167 1,0071 654,8 1,1082 1,1004 1,0181 Nd-148 Pm-149 286,0 1,0000 1,0000 1,0000 Nd-150 Pm-151 340,1 1,0000 1,0000 1,0000 Sm-152 Sm-153 69,7 0,9356 0,9697 0,9890 103,2 0,9359 0,9704 0,9897 104,3 0,9998 0,9999 1,0000 141,4 0,8533 0,9300 0,9740 245,7 1,0300 1,0269 1,0207 121,8 0,9005 0,9474 0,9802 344,2 0,9841 0,9915 0,9968 841,6 0,9486 0,9752 0,9907 Sm-154 Eu-151 Sm-155 Eu-152m - 131 - Phụ lục (tiếp theo) Hạt nhân Hạt nhân Năng lượng bia sản phẩm (keV) Eu-151 Eu-152m 963,3 1,3369 1,3271 1,3209 Gd-152 Gd-153 97,4 0,9927 0,9967 0,9988 103,2 0,9554 0,9796 0,9928 58,0 0,9866 0,9934 0,9976 290,3 0,4780 0,7640 0,9173 348,2 1,0146 1,0087 1,0016 363,6 1,0000 1,0000 1,0000 102,3 0,9910 0,9952 0,9982 165,2 0,9715 0,9862 0,9948 283,6 0,9370 0,9659 0,9888 314,9 0,9994 0,9997 0,9999 360,9 0,9544 0,9887 1,0072 480,1 1,0731 1,0581 1,0508 86,8 0,7599 0,8714 0,9507 197,0 0,9365 0,9686 0,9882 215,6 0,9108 0,9548 0,9830 298,6 0,9362 0,9674 0,9878 879,4 0,9629 0,9830 0,9938 962,3 1,1128 1,1055 1,0650 966,2 0,9995 0,9997 0,9999 1178,0 1,2883 1,2148 1,2090 1199,9 1,3191 1,2463 1,1608 1271,9 1,1667 1,1406 1,1351 1312,1 1,3893 1,3178 1,2331 94,7 0,9975 0,9986 0,9995 Gd-158 Gd-160 Tb-159 Dy-164 Gd-159 Gd-161 Tb-160 Dy-165 Vị trí đo H1 H3 H8 - 132 - Phụ lục (tiếp theo) Hạt nhân Hạt nhân Năng lượng bia sản phẩm (keV) Ho-165 Er-170 Tm-169 Yb-168 Yb-174 Ho-166 Er-171 Tm-170 Yb-169 Yb-175 Vị trí đo H1 H3 H8 279,8 0,9440 0,9710 0,9892 361,7 0,9292 0,9639 0,9866 633,4 1,0016 1,0006 1,0000 715,3 0,9790 0,9980 0,9993 80,6 0,9998 0,9999 1,0000 1379,4 1,0110 1,0090 1,0026 1581,9 0,9684 0,9858 0,9948 1662,5 1,0227 1,0155 1,0088 111,6 0,8654 0,9264 0,9714 116,7 0,9898 0,9944 0,9978 124,0 0,9135 0,9527 0,9816 237,1 0,9903 0,9952 0,9982 295,9 0,9637 0,9827 0,9934 308,3 0,9343 0,9698 0,9888 84,3 1,0000 1,0000 1,0000 63,1 0,8435 0,9237 0,9711 93,6 0,6864 0,8538 0,9453 109,8 0,3846 0,7039 0,8878 130,5 0,8033 0,9062 0,9645 177,2 0,9209 0,9631 0,9861 198,0 0,8803 0,9448 0,9795 307,7 1,2991 1,2364 1,2101 113,8 0,9019 0,9473 0,9794 137,7 0,8523 0,9277 0,9719 144,9 0,8819 0,9475 0,9799 - 133 - Phụ lục (tiếp theo) Hạt nhân Hạt nhân Năng lượng bia sản phẩm (keV) Yb-174 Yb-175 Yb-176 Yb-177 Lu-175 Lu-176m Lu-176 Lu-177 Hf-174 Hf-178 Hf-179 Hf-180 Hf-175 Hf-179m Hf-180m Hf-181 Vị trí đo H1 H3 H8 282,5 0,9526 0,9949 0,9971 396,3 1,0207 1,0167 1,0111 122,7 0,9719 0,9857 0,9946 139,3 0,8215 0,9085 0,9642 150,6 0,9703 0,9850 0,9943 898,9 0,9663 0,9809 0,9921 941,8 0,9506 0,9761 0,9868 1028,1 0,9011 0,9549 0,9832 1080,2 1,0049 1,0018 1,0008 1119,7 0,9011 0,9549 0,9832 1149,8 1,3347 1,3182 1,2079 1241,2 1,0551 1,0223 1,0129 88,4 1,0000 1,0000 1,0000 112,9 0,8726 0,9342 0,9743 208,4 0,9455 0,9752 0,9908 89,4 0,9890 0,9941 0,9977 343,4 0,9995 0,9998 0,9999 432,6 1,3024 1,2313 1,1789 214,3 0,9532 0,9791 0,9923 93,3 0,3788 0,6649 0,8685 215,4 0,7274 0,8626 0,9472 332,3 0,7587 0,8791 0,9534 443,2 0,7488 0,8743 0,9514 500,7 0,8746 0,9339 0,9741 133,0 0,9247 0,9605 0,9850 - 134 - Phụ lục (tiếp theo) Hạt nhân Hạt nhân Năng lượng bia sản phẩm (keV) Hf-180 Ta-181 W-186 Re-185 Re-187 Re-187 Hf-181 Ta-182 W-187 Re-186 Re-188m Re-188 Vị trí đo H1 H3 H8 136,3 0,7556 0,8732 0,9507 345,9 0,9261 0,9654 0,9868 482,2 0,9702 0,9911 0,9969 67,8 0,9012 0,9489 0,9805 100,1 0,4614 0,7224 0,8944 152,4 0,9693 0,9838 0,9938 222,1 0,9920 0,9976 0,9994 1121,3 0,9081 0,9573 0,9839 1189,1 1,0640 1,0259 1,0185 1221,4 0,9180 0,9608 0,9856 1231,0 1,0685 1,0391 1,0242 134,2 0,7480 0,8733 0,9517 479,6 0,8939 0,9507 0,9812 551,5 0,9328 0,9689 0,9882 618,3 1,0041 1,0022 1,0005 772,9 0,9977 0,9990 0,9996 122,6 1,0000 1,0000 1,0000 137,2 1,0000 1,0000 1,0000 92,4 0,9448 0,9754 0,9909 106,0 0,9448 0,9754 0,9909 155,0 0,9821 0,9905 0,9964 478,0 0,8403 0,9198 0,9686 633,1 0,9846 0,9915 0,9967 635,0 0,9018 0,9488 0,9801 829,5 0,9296 0,9632 0,9860 - 135 - Phụ lục (tiếp theo) Hạt nhân Hạt nhân Năng lượng bia sản phẩm (keV) Re-187 Re-188 931,3 1,0075 1,0037 1,0012 592,1 0,9291 0,9674 0,9876 646,1 0,9996 0,9998 1,0000 717,4 1,0779 1,0628 1,0455 874,7 1,0000 1,0000 1,0000 880,5 1,0721 1,0664 1,0543 186,7 0,8450 0,9173 0,9682 361,1 0,8324 0,9158 0,9675 502,6 0,8506 0,9241 0,9705 616,1 0,7981 0,8950 0,9590 138,9 0,9786 0,9888 0,9957 142,1 0,9131 0,9534 0,9816 251,6 0,9258 0,9624 0,9856 280,4 0,9222 0,9644 0,9867 298,8 0,8839 0,9423 0,9777 321,6 0,9300 0,9676 0,9878 361,8 1,0855 1,0780 1,0693 387,5 1,1305 1,1282 1,1224 460,5 1,1478 1,1402 1,1345 296,0 0,8490 0,9187 0,9683 308,5 0,9000 0,9465 0,9791 316,5 0,9454 0,9711 0,9889 468,1 0,9508 0,9734 0,9897 293,5 0,7819 0,8819 0,9543 328,4 0,9285 0,9629 0,9857 Os-184 Os-189 Os-192 Ir-191 Ir-193 Os-185 Os-190m Os-193 Ir-192 Ir-194 Vị trí đo H1 H3 H8 - 136 - Phụ lục (tiếp theo) Hạt nhân Hạt nhân Năng lượng bia sản phẩm (keV) Ir-193 Ir-194 Au-197 Au-198 Hg-196 Hg-197m Hg-202 Hg-203 Th-233 U-238 Pa-233 Np-239 Vị trí đo H1 H3 H8 645,1 0,8917 0,9425 0,9776 938,7 0,9516 0,9738 0,9900 411,8 1,0000 1,0000 1,0000 134,0 0,9507 0,9773 0,9915 279,0 1,0000 1,0000 1,0000 279,2 1,0000 1,0000 1,0000 300,1 0,9928 0,9957 0,9986 312,2 0,9958 0,9980 0,9992 340,8 0,9951 0,9971 0,9990 375,4 1,0191 1,0106 1,0067 398,6 1,0747 1,0443 1,0377 415,8 1,0381 1,0289 1,0201 106,1 0,9730 0,9863 0,9951 209,8 0,9865 0,9935 0,9974 228,2 0,9997 1,0000 1,0000 277,6 0,9817 0,9912 0,9966 285,5 1,0423 1,0334 1,0253 315,9 1,0501 1,0465 1,0292 334,2 1,1376 1,1307 1,1266 - 137 - PHỤ LỤC Phổ gamma mẫu SRM-2711 thu từ phần mềm FitzPeaks Gamma Analysis - 138 - PHỤ LỤC Diện tích đỉnh lượng gamma thu nhờ phần mềm FitzPeaks Gamma Analysis [...]... nghiệp: phân tích các nguyên tố vi lượng trong đất và cây trồng - Hóa sinh, dinh dưỡng và dịch tễ học Trong giai đoạn này, hàng loạt các phương pháp phân tích kích hoạt dùng neutron hoặc các hạt khác song song phát triển như: phân tích kích hoạt với neutron trên nhiệt, phân tích kích hoạt với gamma tức thời, phân tích kích hoạt với neutron 14 MeV, phân tích kích hoạt với nguồn Cf-252, phân tích kích hoạt. .. hoạt với nguồn Cf-252, phân tích kích hoạt với lò phản ứng xung, phân tích kích hoạt cho phép đo U và Th qua phân rã neutron, phương pháp chuẩn đơn và chuẩn hóa k0 trong phân tích kích hoạt neutron Hai phương pháp kích hoạt không dùng nguồn neutron gồm: phân tích kích hoạt với hạt tích điện, phân tích kích hoạt photon Mặc dù có vài phương pháp trên ra đời sớm hơn 1960 nhưng hầu hết chúng phát triển mạnh... CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ PHÂN TÍCH KÍCH HOẠT NEUTRON 1.1 Lịch sử phát triển của phân tích kích hoạt neutron .4 1.2 Chuẩn hóa phân tích kích hoạt neutron 9 1.2.1 Phương trình kích hoạt (theo qui ước Hogdahl) 10 1.2.2 Phương pháp chuẩn hóa tuyệt đối 11 1.2.3 Phương pháp chuẩn hóa tương đối .12 1.2.4 Phương pháp chuẩn hóa đơn nguyên tố 13 1.2.5 Phương pháp chuẩn hóa k0 ... của sự phát triển và ứng dụng phương pháp phân tích kích hoạt neutron từ năm 1936 đến nay Thêm vào đó, phương hướng của sự phát triển phương pháp phân tích kích hoạt neutron (NAA) trong tương lai cũng được đề cập đến Trước tiên, phương pháp phân tích kích hoạt neutron cuốn hút sự quan tâm của các nhà vật lý hạt nhân và hóa phóng xạ có lẽ là do tính khác thường của phương pháp này, tức là nó chỉ dựa vào... gì? Phân tích kích hoạt là một phương pháp phân tích định lượng các nguyên tố dựa vào sự kích hoạt các nguyên tố hiện diện trong mẫu phân tích bằng chùm hạt nhân tới như neutron nhiệt, neutron nhanh, các hạt tích điện hoặc photon năng lượng cao Trong đó, kích hoạt với neutron nhiệt được dùng rộng rãi nhất do thông lượng lớn và các hạt nhân có tiết diện lớn trong vùng neutron nhiệt Hàm lượng của các bức... vào số hạt nhân nguyên tử bị kích hoạt Số hạt nhân nguyên tử bị kích hoạt tỉ lệ với số nguyên tử trong mẫu, vì vậy hàm lượng nguyên tố trong mẫu sẽ định lượng được Đây là một trong những phương pháp phân tích có độ nạy cao nhất -5- Để phát triển thành một phương pháp phân tích thực sự hữu dụng, phân tích kích hoạt neutron phải đợi đến khi khám phá ra nguồn neutron thông lượng cao hơn, tức là lò phản... bản (neutron) và sự phân rã hạt nhân phóng xạ Phương pháp này cũng khác với các phương pháp phân tích nguyên tố khác là thời gian phân tích mẫu, bởi vì mỗi sản phẩm hạt nhân sau khi chiếu xạ neutron sẽ phân rã với chu kỳ bán hủy đặc trưng của chúng Ban đầu, phương pháp đã được khảo sát bởi các nhà hóa phân tích chỉ là tính tò mò hơn là sự hữu dụng thực sự của nó Phân tích kích hoạt là gì? Phân tích kích. .. thuật phân tích kích hoạt neutron lò phản ứng dùng phương pháp chuẩn hóa k0INAA đã được A Simonits [10] đề xuất từ 1975, sau đó F De Corte [25] đã nghiên cứu phát triển phương pháp này từ năm 1987 và cho đến nay các nhà phân tích kích hoạt cũng còn đang nghiên cứu phát triển nhằm hoàn thiện kỹ thuật phân tích này hơn như: kỹ thuật phân tích kích hoạt tia gamma tức thời (PGNAA), kỹ thuật phân tích tia... vào hoạt động, không chỉ ở Mỹ mà còn ở nhiều quốc gia khác Phương pháp phân tích kích hoạt neutron dùng lò phản ứng hạt nhân đã được công nhận rộng rãi như là một phương pháp phân tích nguyên tố có độ nhạy và độ chính xác cao Vào cuối giai đoạn này số lượng báo cáo cũng như xuất bản về lĩnh vực phân tích kích hoạt neutron đã tăng lên hàng chục lần Giai đoạn 1950-1960 Sự tiến triển lớn mạnh của phân tích. .. phát triển công nghiệp bán dẫn - Cung cấp một phương pháp phân tích đa nguyên tố dùng trong nghiên cứu môi trường - Cung cấp một phương pháp phân tích đa nguyên tố dùng trong nghiên cứu mỹ thuật - Hỗ trợ trong phân tích nguyên tố trong thiên thể - Cung cấp một phương pháp có giá trị cho việc chứng nhận các vật liệu chuẩn - Trong công việc pháp lý, giúp phân tích các nguyên tố vết quan trọng để xác định ... tích kích hoạt với neutron nhiệt, phân tích kích hoạt với gamma tức thời, phân tích kích hoạt với neutron 14 MeV, phân tích kích hoạt với nguồn Cf-252, phân tích kích hoạt với lò phản ứng xung, phân. .. phân tích kích hoạt cho phép đo U Th qua phân rã neutron, phương pháp chuẩn đơn chuẩn hóa k0 phân tích kích hoạt neutron Hai phương pháp kích hoạt không dùng nguồn neutron gồm: phân tích kích hoạt. .. đầu, phương pháp khảo sát nhà hóa phân tích tính tò mò hữu dụng thực Phân tích kích hoạt gì? Phân tích kích hoạt phương pháp phân tích định lượng nguyên tố dựa vào kích hoạt nguyên tố diện mẫu phân