Nghiên cứu tỷ số suất lượng đồng phân của phản ứng hạt nhân 116cd y n 115m g cd sau vùng năng lượng cộng hưởng khổng lồ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN  - LẠI VĂN THẮNG NGHIÊN CỨU TỶ SỐ SUẤT LƯỢNG ĐỒNG PHÂN CỦA PHẢN ỨNG HẠT NHÂN 116Cd(γ,n)115m,gCd SAU VÙNG NĂNG LƯỢNG CỘNG HƯỞNG KHỔNG LỒ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÀ NỘI - 2012 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN  - LẠI VĂN THẮNG NGHIÊN CỨU TỶ SỐ SUẤT LƯỢNG ĐỒNG PHÂN CỦA PHẢN ỨNG HẠT NHÂN 116Cd(γ,n)115m,gCd SAU VÙNG NĂNG LƯỢNG CỘNG HƯỞNG KHỔNG LỒ Chuyên ngành: Vật lý nguyên tử, hạt nhân lượng cao Mã số: 60.44.05 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS PHẠM ĐỨC KHUÊ HÀ NỘI - 2012 MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG PHẢN ỨNG QUANG HẠT NHÂN VÀ HẠT NHÂN ĐỜNG PHÂN 1.1 Mơ ̣t số đă ̣c trƣng của phản ƣ́ng quang ̣t nhân 1.1.1 Phân loại phản ứng quang hạt nhân 1.1.2 Hiê ̣n tượng cộng hưởng khổ ng lồ 1.1.3 Cơ chế giả đơtron 1.2 Hạt nhân đồng phân 1.3 Tỷ số đồng phân 11 CHƢƠNG 2: PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM 15 2.1 Nguồn photon hãm từ máy gia tốc Linac 16 2.1.1 Nguyên lý hoạt động của máy gia tố c linac 16 2.1.2 Cơ chế ta ̣o photon hãm tƣ̀ máy gia tố c electron 17 2.1.3 Máy gia tốc linac 100 MeV Pohang, Hàn quốc 23 2.2 Phƣơng pháp kích hoạt và đo phổ Gamma 25 2.2.1 Nguyên lý phƣơng pháp kích hoạt phóng xa ̣ 25 2.2.2 Ghi nhận và phân tích phổ gamma 28 2.2.2.1 Hê ̣ phổ kế gamma 28 2.2.2.2 Phân tích phổ Gamma 32 2.2.3 Một sớ biện pháp nâng cao độ xác phép đo 33 2.2.3.1 Hiệu chỉnh can nhiễu phóng xạ 33 2.2.3.2 Hiệu ứng hấp thụ tia gamma mẫu 34 2.2.3.3 Hiệu ứng cộng đỉnh 34 CHƢƠNG 3: XÁC ĐỊNH TỶ SỐ SUẤT LƢỢNG ĐỒNG PHÂN 37 3.1 Thí nghiệm xác định tỷ sớ suất lƣợng đồng phân 37 3.2 Nhận diện đờng vị phóng xạ và phản ứng hạt nhân 39 3.3 Xác định tỷ số suất lƣợng đồng phân thực nghiệm 44 KẾT LUẬN 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO 51 Luận văn thạc si ̃ khoa học MỞ ĐẦU Một thông số quan trọng liên quan tới phản ứng ̣t nhân và cấ u trúc h ạt nhân là tỷ số đ ồng phân Các nghiên cứu tỷ số đồng phân cung cấp thông tin quan trọng góp phần làm sáng tỏ chế phản ứng hạt nhân, truyề n mô men xung lươ ̣ng, phụ thuộc spin mật độ mức hạt nhân, chất hạt nhân kích thích cao, phân bố lượng spin chúng q trình khử kích thích Bên cạnh số liệu thực nghiệm tỷ số đồng phân cần thiết việc thiết kế thí nghiệm tính tốn hoạt độ mẫu, tối ưu hóa điều kiện thực nghiệm , ứng dụng thực tế số liệu tỷ số đồng phân sử dụng với nhiều phân tích kích hoạt, chế tạo đồng vị, che chắn phóng xạ, [9-13] Tỷ số đờ ng phân đươ ̣c đinh ̣ nghiã là tỷ số ti ết diện phản ứng hạt nhân tạo thành trạng thái giả bề n (metastable state) (m) trạng thái không bề n (ground state) (g) Trạng thái đồng phân trạng thái thường khác spin , nên tỷ số đồ ng phân thường đươ ̣c biể u diễn là tỷ số tiế t diê ̣n ta ̣o thành tra ̣ng thái có spin cao và tra ̣ng thái có spin thấ p , IR = σhigh/ σlow Trong trường hơ ̣p bức xa ̣ ham ̃ tin ́ h chấ t liên tu ̣c về lươ ̣ ng, tỷ số đồ ng phân đươ ̣c xác định thông qua tỷ số suất lượng phản ứng, IR  Yhigh Ylow [11-13] Luận văn với mu ̣c đić h thực nghiên cứu thực nghiệm xác định tỷ số suất lượng đồng phân phản ứng quang hạt nhân 116Cd(γ,n)115m,gCd gây chùm xạ hãm lượng cực đại : 50, 60, 70 MeV nhằ m nhằ m ta ̣o số liệu đóng góp vào thư viện số liệu hạt nhân , đồ ng thời với các khảo sát phân bố tỷ số suất lượng đồng phân theo lượ ng sẽ góp phầ n làm rõ chế phản ứng quang hạt nhân vùng lượ ng sau cô ̣ng hưởng khổ ng lồ Đối với phản ứng quang hạt nhân nói chung , đă ̣c biê ̣t là ở vùng lượng sau cô ̣ng hưởng khổ ng lồ (>30 MeV), hiê ̣n ta ̣i th ông tin còn rấ t ̣n chế , chế phản ứng chưa đươ ̣c hiể u biế t mô ̣t cách đầ y đủ Các nghiên cứu về tỷ số suất lượng phản ứng quang hạt nhân 116Cd(γ,n)115m,gCd vùng cộng hưởng khổng lồ đã đươ ̣c số tác giả thực [17-21] Tuy nhiên các số liê ̣u còn it́ và có sự khác biệt rõ rệt , gần chưa có số liệu thực nghiệm Lại Văn Thắng Luận văn thạc si ̃ khoa học vùng lượng cao Chính vậy, kết thu luận văn góp phần bổ sung số liệu cho vùng lượng Mă ̣t khác Cad mi là mô ̣t nguyên tố đươ ̣c sử nhiề u , đă ̣c biê ̣t là công nghê ̣ lò phản ứng ̣t nhân và che chắ n an toàn bức xa ̣ , Do đó, kết nghiên cứu cịn có ý nghĩa thực tiễn nhấ t đinh ̣ Bản luận văn phần mở đầu kết luận , nơ ̣i dung trình bày chương: Chương I: Phản ứng quang hạt nhân hạt nhân đồng phân: Trình bày tóm tắt mơ ̣t số đặc trưng phản ứng quang hạt nhân, tươ ̣ng đồng phân hạt nhân tỷ số đồng phân Chương II: Nguồn photon hãm từ máy gia tốc: Trình bày nguyên lý hoạt động máy gia tốc electron tuyế n tính , chế tạo bức xa ̣ hãm từ máy gia tốc giới thiệu máy gia tốc Linac 100 MeV Pohang, Hàn Quốc Chương III: Phương pháp kích hoạt đo phổ gamma: Trình bày ngun lý phương pháp kích hoạt phóng xạ ghi nhận phổ gamma, thiế t lâ ̣p mố i liên ̣ giữa số đế m diê ̣n tích đỉnh phổ gamma và các tham số thực nghiê ̣m Một số biện pháp hiệu chỉnh nhằm nâng cao độ xác phép đo Chương IV: Xác định tỷ số suất lượng đồng phân thực nghiệm: Trình bày thí nghiệm phân tích số liệu xác định tỷ số suất lượng đồng phân phản ứng quang hạt nhân116Cd(γ,n)115m,gCd, nghiên cứu sự phu ̣ thuô ̣c của tỷ số đồ ng phân vào lượng xạ hãm Bản luận văn gồ m 52 trang, 14 hình vẽ đồ thị, bảng biểu Thí nghiệm thực Trung tâm Gia tốc Pohang, Hàn Quốc Việc phân tích số liệu hồn thành luận văn thực Trung tâm Vật lý hạt nhân, Viện Vật lý Lại Văn Thắng Luận văn thạc si ̃ khoa học CHƢƠNG PHẢN ỨNG QUANG HẠT NHÂN VÀ HẠT NHÂN ĐỒNG PHÂN 1.1 Mô ̣t số đă ̣c trƣng của phản ƣ́ng quang ̣t nhân 1.1.1 Phân loại phản ứng quang ̣t nhân Do xạ gamma sóng điện từ khơng mang điện tích nên vào vật chất không xảy nhiều va chạm không đàn hồi hạt mang điện Các tương tác chủ yếu xạ gamma với vật chất là: hiệu ứng hấp thụ quang điện, hiệu ứng Compton, hiệu ứng tạo cặp phản ứng quang hạt nhân Tiết diện tương tác toàn phần    phot   Com   pair + TA, tiết diện hiệu ứng quang điện  phot   Com  Z5 , tiết diện hiệu ứng tán xạ Compton E7 / Z , tiết diện hiệu ứng tạo cặp  pair  Z ln(2E ) , TA tiết diện E tổng cộng phản ứng quang hạt nhân Hiệu ứng quang điện chế chủ yếu tương tác xạ gamma với vật chất vùng lượng thấp, tán xạ Compton chiếm vai trị vùng lượng trung bình, cịn hiệu ứng tạo cặp phản ứng quang hạt nhân ưu tiên đố i với vùng lượng cao [4] Phản ứng quang hạt nhân hấp thụ photon dẫn đến hình thành trạng thái hạt nhân hợp phần Các hạt nhân phân rã theo nhiều cách, ví dụ phát xạ nơtron, proton loại hạt khác Điều kiện để phản ứng xảy lượng lượng tử  cần phải lớn lượng tách hạt, gọi lượng ngưỡng phản ứng hạt nhân (E  Eth ) Bức xạ gamma t ạo từ nguồ n phóng xa ̣  đồng vị, nhiên lượng tử  thường có lư ợng thấp Để có chùm xạ gamma tới có lượng thơng lượng lớn, dùng chùm xạ hãm máy gia tốc hạt Lý thuyết gi ải thích phản ứng quang hạt nhân đươ ̣c d ựa vào mẫu hấp thụ photon Mẫu phản ứng quang hạt nhân đề câ ̣p đ ến chế phản ứng quang hạt nhân khác bao gồm q trình kích thích quang hạt nhân ban đầu, phân rã hạt nhân kích thích cách phát hạt tia gamma Cũng phản ứng hạt nhân tác dụng hạt tích điện nơtron, phản ứng quang hạt nhân phụ thuộc mạnh vào lượng chùm Lại Văn Thắng Luận văn thạc si ̃ khoa học lượng tử gamma tới Tùy theo lượng gamma tới, phản ứng quang hạt nhân phát xạ nơtron, proton loại hạt khác tương ứng với nhiều loại phản ứng khác như: phản ứng đơn giản: (,n), (,p); phản ứng sinh nhiều nơtron: (,xn), phân hạch hạt nhân: (,f); phản ứng photospallation: (,xnyp); phản ứng tạo meson (,xn), tượng phân mảnh (,fr)… Các q trình ph ản ứng quang hạt nhân là : cộng hưởng lưỡng cực khổng lồ (giant dipole resonance, GDR) (E140 MeV) Hình 1.1 biểu diễn mối liên hệ tiết diện phản ứng quang hạt nhân Tiết diện phản ứng lượng photon [6] E (MeV) I 10 II III 100 IV Hình 1.1 Tiết diện phản ứng quang hạt nhân theo lượng photon Trong vùng I lượng photon ngưỡng phản ứng (,n) có tán xạ đàn hồi không đàn hồi photon, đường cong tiết diện cực đại dịch chuyển mức hạt nhân bia Trong vùng II mức lượng tách rời điều thể cấu trúc tinh tế tiết diện Vùng III tương ứng với chồng chập mức hạt nhân hợp phần Tiết diện phản ứng quang hạt nhân đạt cực đại có dạng hình gauss gọi cộng hưởng khổng lồ Vùng IV với photon lượng hàng trăm MeV vùng xảy hiệu ứng phức tạp hiệu ứng giả đơtron, phát xạ photomeson, pion hạt khác Lại Văn Thắng Luận văn thạc si ̃ khoa học 1.1.2 Hiê ̣n tượng cộng hưởng khổ ng lồ Ở vùng lượng photon 30 MeV, hấp thụ photon dẫn đến hình thành trạng thái hạt nhân hợp phần, hạt nhân phân rã theo nhiều cách phát xạ nơtron, proton loại hạt khác: (,xn), (,p), (,pn); (,f) Khi nghiên cứu sự phu ̣ th uô ̣c của tiế t diê ̣n phản ứng (γ,n) (γ,p) vào lươ ̣ng photon thì thấ y các tiế t diê ̣n này tăng châ ̣m từ lươ ̣ng ngưỡng của phản ứng có giá trị khoảng mb Eγ ≈ 10 MeV; nhiên Eγ ≈ 15 – 25 MeV thì quan sát thấ y có cộng hưởng phổ biến hạt nhân nghiên cứu Đặc trưng tiêu biểu cộng hưởng độ rộng nửa cực đại Γ lớn và lươ ̣ng cô ̣ng hưởng, (Eγ)res, phụ thuộc vào số khối A: ( E ) res  A0.3 MeV Hiê ̣n tươ ̣ng này đươ ̣c go ̣i là cô ̣ng hưởng khổ ng lồ (1.1) , vùng lượng photon 10 ÷ 20 MeV đươ ̣c go ̣i là vùng lươ ̣ng cô ̣ng hưởng khổ ng lồ (giant dipole resonance – GDR) Cho đế n phầ n lớn thông tin liên quan tới phản ứng quang hạt nhân tập trung vùng lượng này (E < 30 MeV) Có thể giải thích cộng hưởng hiê ̣n tươ ̣ng cô ̣ng hưởng khổng lồ sở dao động hạt nhân trường điện từ lượng tử  Goldhaber Teller giả thiết nơtron proton hạt nhân hai chất lỏng riêng biệt, hạt nhân nhận lượng hấp thụ photon tạo dao động hai loại chất lỏng Hiện tượng cộng hưởng khổng lồ tương ứng với tần số cực đại dao động Sau Wikinson xem cộng hưởng khổng lồ chồng chập (superposition) đóng góp tất nucleon riêng lẻ Mỗi nucleon nhận phần lượng từ hấp thụ photon Cộng hưởng khổng lồ tổng tất cộng hưởng nhỏ [4] Hiện tượng hình dung sau: Lượng tử gamma với lượng E có bước sóng:  hc 1, 2x10-10  E E (1.2)  có đơn vị cm E (MeV) Điều có nghĩa lượng E = 10 ÷ 20 MeV lượng tử có bước sóng  >> Rnucl Xem xét hai chế sau, hai chế có chút khác nhau: Lại Văn Thắng Luận văn thạc si ̃ khoa học Theo chế thứ (Goldhaber-Teller model), toàn proton hạt nhân thay toàn nơtron, gây nên phân cực hạt nhân (hình 1.2a) Dưới tác dụng lực đàn hồi hạt nhân bị biến đổi thành pha đối lập Tập hợp dao động lưỡng cực hạt nhân có tần số dao K , với K suất đàn hồi M khối M động đánh giá qua công thức   lượng hạt nhân Trong chế này, vai trò lực đàn hồi thực tương tác nucleon với hạt nhân bia Khi suất đàn hồi tỉ lệ với diện tích bề K R2 mặt hạt nhân, K R      A1/ Goldhaber M R R Teller đưa công thức (E)res = 35 A-1/6 (MeV) Theo chế thứ hai (Steinwedel-Jensen model), cộng hưởng lưỡng cực khổng lồ hình dung thay xen kẽ proton nơtron, mật độ nucleon khơng thay đổi (hình 1.2b) Trong trường hợp lực đàn hồi tỉ lệ với khoảng cách, K  R  A1/3 Do tần số dao động thu theo công thức   K   A1/ Migdal đưa giá trị M R (E)res = 60 A-1/3 (MeV) So sánh kết với thực nghiệm phụ thuộc lượng kích thích vào số khối mơ tả cách xác cách kết hợp hai chế này, hay W = 31,2 A-1/3 + 20,6 A-1/6 (MeV) Hình 1.2 Sự phân cực hạt nhân Theo cơng thức xấp xỉ vị trí cộng hưởng lưỡng cực khổng lồ vào thang lượng kích thích thay đổi từ 25,5 đến 13,5 MeV hạt Lại Văn Thắng Luận văn thạc si ̃ khoa học nhân có số khối từ 16 -> 250 Có thể biểu diễn đơn giản W = 78 A-1/3 (MeV) cho trường hợp hạt nhân nặng Tiết diện phản ứng (xác suất xảy phản ứng hạt nhân giây thơng lượng dịng hạt tới hạt/cm2.giây) cộng hưởng khổng lồ thường biểu diễn gần đường cong Lorent (đối với hạt nhân nhẹ):  0 (E ) ( E  E 02 )  (E ) (1.3) E0: lượng cộng hưởng; : độ rộng cộng hưởng; 0: giá trị tiết diện cực đại Bằng so sánh tiết diện hấp thụ quang hạt nhân toàn phần quan sát tiên đoán lý thuyết đã cho thấy hấp thụ lưỡng cực đóng vai trị vùng cộng hưởng khổng lồ 1.1.3 Cơ chế giả đơtron Cơ chế giả đơtron Levinger đề xuất cho q trình hấp thụ photon lượng cao (>40 MeV) Đối với photon có lượng vùng cộng hưởng khổng lồ, trình trở nên đáng kể dẫn tới tương tác photon với cụm hạt nhân (cluster) tương tác photon với nucleon riêng lẻ Photon tới ưu tiên tương tác với cặp nơtronproton với cặp proton-proton cặp nơtron-nơtron cặp khơng có momen lưỡng cực hấp thụ lưỡng cực điện hiệu ứng quang điện chiếm ưu vùng lượng cao Theo Levinger, phân rã lượng cao liên quan đến momen lớn truyền hai nucleon địi hỏi hai nucleon phải gần Điều trường hợp quang phân rã hạt nhân phức tạp đơtron tự Tiết diện phản ứng giả đơtron biểu diễn công thức sau [8]:  QD    D  L NZ D A (1.4) hệ số L gọi thơng số Levinger Levinger đưa giá trị L = 6.8 Garvey cộng đưa giá trị L = 10.3 NZ số cặp nơtronproton hạt nhân, A là số khố i của ̣t nhân bia D tiết diện phản ứng Lại Văn Thắng Luận văn thạc si ̃ khoa học Bảng 3.1 Đặc trưng mẫu Cd sử dụng luận án Năng lươ ̣ng Tên mẫu Kích thước (mm) Bề dày (mm) Khối lượng (g) Độ tinh khiết (%) 50 MeV Cd2 1010 0.5 0.4413 99.99 60 MeV Cd1 1010 0.5 0.4234 99.99 70 MeV CdA 1515 0.5 1.0126 99.99 Các thơng số khác thí nghiệm thời gian chiếu , dịng electron trung bình, ̣ rơ ̣ng xung, tố c đô ̣ lă ̣p đươ ̣c ghi bảng 4.2 Bảng 3.2 Một số thông số của thí nghiê ̣m Năng lươ ̣ng Dòng Độ rộng chùm electron Thời gian chiế u electron xung 50 MeV 150 phút 24 mA μs 15 Hz 60 MeV 80 phút 35 mA μs 15 Hz 70 MeV 60 phút 40 mA μs 15 Hz Tố c đô ̣ lă ̣p Sau chiếu hoạt độ phóng xạ mẫu đo hệ đo phổ kế gamma sử du ̣ng đêtectơ bán dẫn gecmani siêu tinh khiết HPGe (Canberra) có độ phân giải lượng 1.8 keV đỉnh 1332.2 keV 60Co Việc ghi nhận xử lý phổ thực máy tính với phần mềm Genie2000 (Canberra) Trong thí nghiệm, phổ gamma đo nhiều lần với thời gian đo thời gian phân rã khác nhằm ghi nhận đồng vị có thời gian bán rã khác giảm thiểu sai số thống kê sai số hình học đo Hình 4.2 phổ gamma đặc trưng mẫu Cd chiếu chùm xạ hãm lượng cực đại 60 MeV với thời gian chiế u 80 phút, thời gian phơi 150 giờ giây và thời gian đo 10 giờ Lại Văn Thắng 38 Luận văn thạc si ̃ khoa học Hình 3.2: Phở gamma đặc trưng của mẫu natCd kích hoạt chùm bức xạ hãm lượng cực đại 60 MeV 3.2 Nhận diện đờng vị phóng xạ và phản ứng hạt nhân Các đồng vị phóng xạ tạo thành sau phản ứng hạt nhân nhận diện vào lượng đỉnh phổ gamma (Eγ) thời gian bán rã (T1/2) Quy trình nhận diện đồng vị số liệu hạt nhân tham khảo từ bảng đồng vị "Table of Radioactive Isotopes" phòng thí nghiệm Berkeley (BNL), USA (http://ie.lbl.gov/toi/) Năng lượng ngưỡng phản ứng tính tốn dựa trang web http://cdfe.sinp.msu.ru/ Trung tâm số liệu phản ứng quang hạt nhân, Đại học Tổng hợp Lomonosov, Nga Bảng 4.3, trình bày đặc trưng phản ứng hạt nhân số liệu phân rã các đồ ng vi ̣ đư ợc nhận diện sau kích hoạt mẫu Cd với chùm xạ hãm lượng 50 MeV, 60 MeV, 70 MeV nghiên cứu Các đặc trưng cặp đồng phân 115m,gCd cho bảng 4.4 Lại Văn Thắng 39 Luận văn thạc si ̃ khoa học Bảng 3.3: Đặc trưng đồng vị phóng xạ nhận diện sau kích hoạt mẫu 116Cd với chùm xạ hãm 50 MeV, 60 MeV, 70 MeV Đồng vị Phản ứng hạt nhân Chu kỳ bán rã (T1/2) Năng lượng cường độ tia gamma(keV)(%) 104 Cd nat Cd(,xn)104Cd 57.7 phút 83.7 (47); 559.1(6.3); 626.0 (2.16); 709.6(19.2) 105 Cd nat Cd(,xn)105Cd 55.5 phút 346.87 (4.2); 433.24 (2.814); 607.22(3.74); 961.84 (4.69) 107 Cd nat Cd(,xn)107Cd 6.5 giờ 93.124 (4.8) 108 Cd nat Cd(,xn)108Cd 462.6 ngày 88.04 (3.61) Cd(,xn)111mCd 48.54 phút 150.824 (29.1); 245.395 (94) 53.46 giờ 260.89 (1.94); 336.24 (45.9) 111m Cd nat Cd 116 115g Cd(,n) 115gCd 492.3 (8.03); 527.9 (27.45) 115m Cd 116 Cd(,n) 115mCd 44.6 ngày 158.03 (0.017); 484.47 (0.29); 933.8 (2.0); 1290.58 (0.89) 103 Ag nat Cd(,xn1p)103Ag 65.7 phút 118.72 (31.2); 148.193 (28.3); 243.9 (9.0); 266.86 (13.3) 1007.08 (3.24); 1273.83 (9.3) 104m Ag nat Cd(,xn1p)104mAg 33.5 phút 555.796 (91); 785.86 (1.9) 1238.0 (3.87); 1781.8 (2.1) 104 Ag nat Cd(,xn1p)104Ag 69.2 phút 555.796 (92.6); 740.67 (7.2) 767.72 (65.7); 785.86 (9.5); 926.2 (12.5); 941.7 (25.0) 105 Ag nat Cd(,xn1p)105Ag 41.29 ngày 63.98 (10.5); 280.41 (30.2) 319.14 (4.35); 331.51 (4.1) 443.37 (10.5); 644.55 (11.1) 110m Ag nat Cd(,xn1p)110mAg 249.79 ngày 657.76(94.0); 763.94 (22.14); 884.68(72.2); 937.49 (34.13) 111 Ag nat Cd(,xn1p)111Ag 7.45 ngày 245.39 (1.33); 342.13 (7) 112 Ag nat Cd(,xn1p)112Ag 3.13 giờ 606.88 (3.1); 617.516 (43.0) 694.86 (3.0); 1387.67 (5.4) Lại Văn Thắng 40 Luận văn thạc si ̃ khoa học Đồng vị Phản ứng hạt nhân Chu kỳ bán rã (T1/2) Năng lượng cường độ tia gamma(keV)(%) 1613.57 (2.8); 2106.16 (2.4) 113 Ag nat Cd(,xn1p)113Ag 5.37 giờ 258.72 (1.64); 298.60 (10.0) 316.21 (1.343) 115 116 Ag Cd(,p) 115Ag 20.0 phút 131.52 (2.9); 212.80 (4.4) 229.0 (18.0); 326.10 (2.03) 372.20 (2.09); 472.7 (4.0) Bảng 4.4: Một số đặc trưng cặp đồng phân 115m,gCd Phản ứng hạt nhân Năng lượng ngưỡng Chu kỳ Spin, bán rã, T1/2 chẵn lẻ, J Năng lượng tia , Cường đô ̣ tia , E (keV) I (%) 260.89 1.94 336.24 45.90 492.30 8.03 527.90 27.45 158.03 0.017 484.47 0.29 933.80 2.0 1290.58 0.89 Eth (MeV) 116 116 Cd(,n)115gCd 8.70 Cd(,n)115mCd 8.81 53.46 giờ 44.6 ngày 1/2+ 11/2- Như vậy, luâ ̣n văn đã nhâ ̣n diê ̣n đươ ̣c 16 đồng vị phóng xạ tạo thành từ các phản ứng qua ng ̣t nhân bia Cd 115mg Cd và 104 Ag, ngồi cịn ghi nhận , có căp đờ ng phân là đồng phân khác là ̣t nhân Cd và 110mAg Trong khoá luận sẽ tâ ̣p trung xác đinh ̣ tỷ số suất lượng tạo thành 111m cặp đồng phân 115mg Cd từ phản ứng quang hạt nhân nat Cd(,n)115mgCd gây chùm xạ hãm lượng cực đại 50, 60, 70 MeV Hình 4.4 a,b là sơ đờ phân rã đã đơn giản hóa cặp hạt nhân đồng phân 115m,gCd Lại Văn Thắng 41 Luận văn thạc si ̃ khoa học Hình 3.4 a: Sơ đờ phân rã đơn giản 115mCd (năng lượng: keV) Hình 3.4 b: Sơ đồ phân rã đơn giản của 115gCd (năng lượng: keV) Lại Văn Thắng 42 Luận văn thạc si ̃ khoa học 115m,g Từ sơ đồ phân rã của că ̣p đờ ng phân Cd (Hình 4.4) từ phổ gamma ghi nhâ ̣n đươ ̣c ta thấ y , trạng thái đồng phân 115mCd (Jπ = 11/2-) có chu kỳ bán rã 44.6 ngày, phân rã - theo nhánh chính: nhánh (1) phân rã - với xác xuấ t 0.02%, nhánh (2) 0.03%, nhánh (3) 0.9%, nhánh (4) 0.06% nhánh (5) 1.7% xuống mức lượng là: 1448.78 keV (Jπ = 9/2+), 1418.25 keV (Jπ = 9/2+), 1290.59 keV (Jπ = 13/2+), 1132.57 keV (Jπ = 11/2+), 933.78 keV (Jπ = 7/2+), với nhánh (6) 115m Cd chuyển trực tiếp xuống 49In115 trạng thái bền với Jπ = 9/2+ xác suất 97% Với nhánh (1) phát tia gamma lượng 1448.78 keV chuyển xuống trạng thái bề n 49In115, nhánh (2) hạt phát tia gamma lượng 484.47 keV chuyển xuống mức lượng 933.78 keV với xác suất 0.29%, nhánh (3) hạt phát tia gamma có lượng 1290.58 keV với xác suất 0.89%, phát photon có lượng 158.03 keV với xác suất 0.017% chuyển xuống trạng thái có mức lượng 1132.57 keV, nhánh (4) từ trạng thái có lượng 1132.57 keV phát tia gamma với lượng 1132.57 keV (0.0856%), nhánh (5) phát tia gamma lượng 933.78 keV (2 %) xuố ng tra ̣ng thái bề n 49In115 Với trạng thái không bền 115gCd (Jπ = 1/2+) phân rã - theo nhánh xuống mức lượng: 1192.5 keV (Jπ = 3/2+), 1864.13 keV (Jπ = 1/2+), 828.58 keV (Jπ = 3/2+), 597.14 keV (Jπ = 3/2-), 336.24 keV (Jπ = 1/2-) Nhánh (1) hạt từ trạng thái có lượng 1192.5 keV (Jπ = 3/2) chuyển xuống trạng thái có lượng 828.58 keV (Jπ = 3/2+) giải phóng tia gamma có lượng 363.95 keV (xác suất 0.00864 %) Nhánh (2 ) hạt từ trạng thái có lượng 1864.13 keV (Jπ = /21+) chuyển xuống trạng thái có lượng 597.14 keV (Jπ = 3/2-) phát tia gamma có lượng 226.98 keV( xác suất 0.092%) Đồng thời phát gamma lượng 527.9 keV chuyển xuống trạng thái có lượng 336.24 keV (Jπ = 1/2-) Nhánh (3) hạt từ trạng thái có lượng 828.58 keV (Jπ = 3/2+) chuyển xuống trạng thái có lượng 336.24 keV (Jπ = 1/2-) phát tia gamma lượng 492.3 keV(xác suất 8.03%) Nhánh (4) hạt từ trạng thái có lượng 597.14 keV (Jπ = 3/2-) chuyển xuống trạng thái có lượng 336.24 keV (Jπ = 1/2-) phát tia gamma lượng 260.89 keV (xác suất 1.94 %) Lại Văn Thắng 43 Luận văn thạc si ̃ khoa học Nhánh (5) mức lượng 336.24 keV (Jπ = 1/2-) phát tia gamma lượng 336.24 keV xuố ng tra ̣ng thái bề n 49In115 Từ sơ đồ phân rã cho ta thấy, số tia gamma có xác suất nhỏ nên ta bỏ qua q trình tính tốn Ở xét tia gamma có xác suất đủ lớn để tạo thành đỉnh phổ Do vậy, luận văn ý đến đỉnh sau: 260.89 keV(1.94%), 336.24 keV(45.9%), 492.3 keV (8.03%), 527.9 keV(27.45%), 158.03 keV (0.017%), 484.47 keV (0.29%), 933.8 keV(2%), 1290.58 keV (0.89%) 3.3 Xác định tỷ số suất lƣợng đồng phân thực nghiệm 3.3.1 Xây dựng biểu thức thực nghiệm xác định tỷ số suất lượng đồng phân Xét hạt nhân với mộ t tra ̣ng thái đồ ng phân và mô ̣t tra ̣ng thái bản không bề n đươ ̣c ta ̣o phản ứng ̣t nhân Trong trường hơ ̣p mẫu đươ ̣c chiế u xa ̣ bởi mô ̣t dòng ̣t đơn thì tỷ số đồ ng phân đươ ̣c biế t là tỷ số tiế t diê ̣n đồ ng phân (ICSR) thường đươ ̣c đinh ̣ nghiã sau: ICSR  m (E) g (E) (4.1) đây, σm(E) σg(E) tiết diện tạo thành trạng thái đồng phân (giả bền) trạng thái bản; E là đô ̣ng của chùm ̣t dùng để kić h hoa ̣t Để nhấ n ma ̣nh mô ̣t thực tế rằ ng tra ̣ng thái đồ ng phân và tra ̣ng thái bản có sự khác rõ rệt về mă ̣t spin , tỷ số đồng phân thường biểu diễn tỷ số tiết diện để tạo các tra ̣ng thái có spin cao thấp, nghĩa là: ICSR  high (E) low (E) (4.2) Trong thực nghiê ̣m, viê ̣c đo suấ t lươ ̣ng của các tra ̣ng thái đồ ng phân về dễ nhiề u so với viê ̣c đo tiế t diê ̣n của chúng Trong trường hợp xạ đơn năng, suấ t lươ ̣ng của phản ứng Y i đươ ̣c đinh ̣ nghiã là: Yi = N0iΦ0iσi (4.3) đó : N0i số hạt nhân bia , 0i thơng lượng khơng thay đổi dịng hạt dùng để kích hoạt , σi tiết diện phản ứng , i là ký hiê ̣u thay thế cho spin cao hoă ̣c thấ p của cả tra ̣ng thái isomer và tra ̣ng thái bản Trong thực tế làm thí nghiê ̣m, thường có sự thăng giáng nhấ t đinh ̣ về thông lươ ̣ng của dòng ̣t gây Lại Văn Thắng 44 Luận văn thạc si ̃ khoa học phản ứng (số ̣t chiế u tới mô ̣t đơn vi ̣diê ̣n tích mô ̣t đơn vi ̣thời gian ) Về nguyên tắ c các đa ̣i lươ ̣ng nêu có thể không bằ ng , tra ṇ g thái đồ ng phân và tra ̣ng thái bản thu đươ ̣c thông qua các quá trin ̀ h chiế u xa ̣ khác Tuy nhiên để tránh khó khăn cho viê ̣c tin ́ h toán , người ta thường khảo sát cho trường hơ ̣p tra ̣ng thái đồ ng phân và tra ̣ng thái bản đư ợc tạo phép chiếu xạ đồng thời Khi đó , tỷ số suất lượng đồng phân IR có giá trị với tỷ số tiế t diê ̣n đồ ng phân ICSR Đối với trường hợp sử dụng chùm bức xa ̣ ham ̃ , sự liên tu ̣c của phổ lươ ̣ng, tỷ số suấ t lươ ̣ng đồ ng phân có thể đươ ̣c biể u diễn mô ̣t cách đơn giản thông qua các giá tri ̣suấ t lươ ̣ng: IR(E  max )  Yhigh (E  max ) (4.4) Ylow (E  max ) E max Yi  N với:   ( E ) ( E )dE (4.5) i Eth Dạng phổ xạ hãm tương ứng với phân bố photon chiếu tới theo lươ ̣ng của nó và đươ ̣c xác đinh ̣ bằ ng hàm số (Eγ) Eγmax lượng cực đa ̣i của bức xa ̣ ham ̃ ; Eth lượng ngưỡng phản ứ ng quang ̣t nhân, N0 số hạt nhân bia Khi chùm photon tương tác với hạt nhân bia, sản phẩm tạo thành trạng thái với số phân rã g trạng thái đồ ng phân v ới số phân rã m Hạt nhân phóng xạ trạng thái hình thành theo hai cách: trực tiếp từ hạt nhân bia với tiết diện phản ứng g gián tiếp thông qua hạt nhân trạng thái đồ ng phân Sơ đồ phân rã có dịch chuyển hai trạng thái mơ tả hình 4.5 m (1) (2) P g (4 ) (hạt nhân bền) (3) Hình 3.5 Sơ đồ phân rã theo hai nhánh có chuyển từ trạng thái đồng phân (2) xuống trạng thái khơng bền (3) hạt nhân phóng xạ, sau chuyển hạt nhân bền (4) Lại Văn Thắng 45 Luận văn thạc si ̃ khoa học Hạt nhân (3) hạt nhân phóng xạ Nó sản phẩm phản ứng từ hạt nhân (1) và, sản phẩm gián tiếp qua trình d ịch chuyển từ hạt nhân đồng phân (2) với xác suất dịch chuyển P Sự ta ̣o thành că ̣p đồ ng phân ̣t nhân và sự phân rã chúng suốt thời gian kích hoa ̣t ti đươ ̣c mô tả bởi các phương trình vi phân sau: dN m  Ym   m N m dt dNg dt (4.6)  Yg   g Ng  P m N m (4.7) đó: Nm Ng số hạt nhân ở tra ̣ng thái đồ ng phân và tra ̣ng thái bản ; Ym Yg suất lượng phản ứng tương ứng với trạng thái đồ ng phân tr ạng thái bản, λm λg số phân rã trạng thái ; P xác suất dịch chuyển từ trạng thái đồ ng phân xuống trạng thái Giải phương trình (4.6) (4.7), với thời gian chiếu ti, thời gian phơi tw, sử dụng đêtectơ HPGe có hiệu suất ghi , xác định số đếm tương ứng với hạt nhân trạng thái isome, Sm, ghi nhận khoảng thời gian tc là: Sm  Ymm I m Am BmCm Dm (4.8) số đếm ghi nhận tương ứng với hạt nhân trạng thái bản, Sg, là: Sg  Yg ε g I g A g Bg Cg D g  P Ym ε g I g (λ g A m Bm C m D m  λ m A g Bg Cg D g ) (4.9) λg  λm với:  em  m (T )  e Am  e B  , m m  emT , Cm  e  m t w , Dm   em tc g t i 1 e  e g g (T ) B  Ag  e g ,  T g 1 e g   m ti , Cg  e g t w , Dg   e g t c Im Ig cường độ phát tia gamma; m g hiệu suất ghi đêtectơ tương ứng với trạng thái đồ ng phân bản;  độ rộng xung; T chu kỳ xung Lại Văn Thắng 46 Luận văn thạc si ̃ khoa học Tỷ số đồng phân xác định từ phương trình (4.8) (4.9) sau:  Sg m I m P g Y IR  m     Yg  Sm g I g  g   m  A m Bm C m D m P m      A B C D     g g g g g m  1 (4.10) Từ phương trình (4.10) vào diê ̣n tić h đin ̉ h phổ gamm a nhận tương ứng với đồng vị phóng xạ trạng thái đồng phân trạng thái xác định tỷ số tiết diện tạo thành trạng thái đồng phân trạng thái 3.4.2 Xác định tỷ số suất lượng đồng phân Sau xác đinh ̣ đươ ̣c hoa ̣t đô ̣ và thực hiê ̣n những hiê ̣u chỉnh cầ n thiế t , tỷ số tiết diện đồng phân phản ứng 116 Cd(,n)115m,gCd xác định phương trình (4.10) Can nhiễu có đóng góp quan tro ̣ng là đồ ng vi ̣ 115 Ag (T1/2 = 20 phút, E = 229.08 keV (18%)) tạo phả n ứng ̣t nhân 116Cd(γ,p)115Ag, 115 Ag phân rã - x́ ng115gCd Hoạt độ đóng góp đánh giá khoảng 5% Tỷ số suất lượng đồng phân thu lượng cực đại photon tới 50 MeV, 60 MeV, 70 MeV là: 0.172±0.015; 0.169±0.014 0.178±0.014 Kết thực nghiệm số liệu tham khảo tỷ số tiết diện đồng phân phản ứng quang hạt nhân 116 Cd(,n)115m,gCd với chùm xạ hãm có lượng cực đại 50 MeV, 60 MeV, 70 MeV đươ ̣c ghi ở bảng 4.5 Hình 4.6 minh họa kết nh ận với bức xa ̣ ham ̃ lươ ̣ng 50 MeV, 60 MeV, 70 MeV cùng với các số liê ̣u tham khảo về tỷ số suấ t lươ ̣ng đồ ng phân phản ứng 116Cd(γ,n)115m,gCd theo lươ ̣ng bức xạ hãm tới vùng từ MeV đến 70 MeV Lại Văn Thắng 47 Luận văn thạc si ̃ khoa học Bảng 3.5 Tỷ số suất lượng đồng phân phản ứng 116Cd(,n)115m,gCd vùng lượng cực đại xạ hãm từ MeV - 70 MeV Năm Năng lươ ̣ng xạ hãm [MeV] Tỷ số suất lượng đồng phân, IR=Yhigh/Ylow 1996 9.43 0.18±0.02 [18] 2009 9.6 0.003±0.001 [17] 2009 9.8 0.008±0.0015 [17] 2009 10 0.021±0.002 [17] 2009 10.5 0.029±0.002 [17] 2009 20 0.117±0.012 [21] 2002 20 0.148±0.02 [19] 1985 22 0.12±0.02 [20] 2009 23.5 0.158±0.016 [21] 2011 50 0.172±0.015 2011 60 0.169±0.014 2011 70 0.178±0.014 Kế t quả thu đươ ̣c Tài liệu tham khảo Từ hình ta nhận thấy, vùng lượng sau ngưỡng phản ứng tỷ số suất lượng đồng phân tăng nhanh theo lượng Ở vùng lượng cộng hưởng khổng lồ khoảng 20 MeV, tỷ số suất lượng đồng phân tăng châ ̣m dầ n và gần đa ̣t bão hòa Hiện tượng gia tăng tỷ số đồng phân theo lượng vùng lượng thấp tăng q trình truyền mơmen xung lượng cho hạt nhân hợp phần Sự tăng chậm vùng lượng cao hiểu đóng góp chế phản ứng hạt nhân trực tiếp phát hạt, hạt mang theo phần lớn lượng mơmen góc Lại Văn Thắng 48 Luận văn thạc si ̃ khoa học Ty so suat luong dong phan 0.40 116 0.35 115m,g Cd(,n) V.O.Zheltonozhsky [17] A.G.Belov [18] N.A.Demekhina [19] M.G.Davydov [20] Tran Duc Thiep [21] Ket qua thu duoc Cd 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Nang luong buc xa ham (MeV) Hình 3.6 Sự phụ thuộc tỷ số đồng phân phản ứng quang hạt nhân 116 Cd(γ,n)115m,gCd vào lượng xạ hãm Kết thu phù hợp với số liệu mà tác giả khác đã cơng bố Ta nhận thấy vùng lượng từ 30 - 80 MeV phản ứng quang hạt nhân 116Cd(γ,n)115m,gCd chưa có tác giả tính tốn tỷ số suất lượng đồng phân Do kết thu khóa luận có ý nghĩa định việc bổ sung số liệu thực nghiệm cho vùng lượng này, phản ứng 116Cd(γ,n)115m,gCd Sai số kết thực nghiệm đánh giá khoảng 8%, chủ yếu nguồn sau: sai số thống kê số đếm đỉnh gamma (4%), sai số hiệu suất ghi đêtectơ (3%), sai số xử lý phổ gamma (3%), sai số hiệu ứng cộng đỉnh (1%); sai số thăng giáng dòng bức xa ̣ kích hoạt (2%); sai số tự hấ p thu ̣ tia gamma mẫu (2%); sai số từ số liệu hạt nhân (3%), sai số khác (3%) Sai số tổng cộng xác định theo hàm truyền sai số Lại Văn Thắng 49 Luận văn thạc si ̃ khoa học KẾT LUẬN Với mu ̣c đić h nghiên c ứu sự phu ̣ thuô ̣c vào lươ ̣ng của tỷ số suất 115m,g lươ ̣ng của că ̣p đồ ng phân Cd tạo thành từ phản ứng quang hạt nhân 116 Cd(γ,n)115m,gCd, luâ ̣n văn đã thu đươ ̣c mô ̣t số kế t quả chin ́ h sau: - Nghiên cứu tổ ng quan về bức xa ̣ ham ̃ , phản ứng quang hạt nhân vùng lươ ̣ng thấ p và trung bin ̀ h , khái niệm đồ ng phân ̣t nhân tỷ sớ đờ ng phân ̣t nhân - Tìm hiểu nguồn phát photon hãm máy gia tốc electron tuyế n tính, cụ thể máy gia tốc linac 100 MeV ta ̣i Pohang, Hàn Quốc - Tìm hiểu phương pháp kỹ thuật thực nghiệm Phương pháp kích hoạt phóng xạ đo phổ gamma với đêtectơ bán dẫn sử dụng nghiên cứu thực nghiệm xác định tỷ số suất lượng đồng phân Đã tìm hiểu quy trình thí nghiệm trực tiếp phân tích đánh giá số liệu - Đã nhâ ̣n diê ̣n đươ ̣c 16 đờ ng vi ̣ phóng xạ tạo thành mẫu Cd 115mg chiế u với chùm bức xa ̣ ham Cd và 104m,gAg, ̃ , có că ̣p đờ ng phân là ngồi cịn ghi nhận đồng phân khác là ̣t nhân 111m Cd và 110mAg - Xác định đươ ̣c bằ ng thực nghiê ̣m tỷ số suất lượng đồng phân phản ứng quang hạt nhân 116Cd(γ,n)115m,gCd gây bởi chùm bức xa ̣ ham ̃ lươ ̣ng cực đa ̣i 50 MeV, 60MeV, 70 MeV máy gia tố c electron tuyế n tính Kế t quả thực nghiê ̣m thu đươ ̣c 03 số liê ̣u về tỷ số suấ t lươ ̣ng tạo cặp đồ ng phân 115m,gCd, với các giá tri ̣là : 0.172±0.015; 0.169±0.014; 0.178±0.014 lượng bức xa ̣ ham ̃ 50, 60 70 MeV tương ứng Các kết nghiên cứu cho thấ y ở vùng lượng sau cộng hưởng khổng lồ tỷ số suất lượng đồng phân thay đổ i không đáng kể Số liệu thực nghiệm thu phù hơ ̣p với các kế t quả của các tác giả khác đã đư ợc công bố phản ánh đúng chế phản ứng quang ̣t nhân Cho đến nghiên cứu tỷ số suất lượng đồng phân vùng lượng sau cộng hưởng khổng lồ Do vâ ̣y, số liệu thực nghiê ̣m thu đươ ̣c có ý nghĩa bở sung các sớ liê ̣u vùng lươ ̣ng bức xa ̣ ham ̃ 40 MeV Góp phần tìm hiểu thêm chế phản ứng hạt nhân ứng dụng lĩnh vực chế tạo đồng vị, tính tốn che chắn an tồn hạt nhân, an toàn xạ, Lại Văn Thắng 50 Luận văn thạc si ̃ khoa học TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt: [1] Nguyễn Văn Đỗ Các phương pháp phân tích hạt nhân NXB Đại học Quốc gia Hà Nội Hà Nội, 2004 [2] Đặng Huy Uyên Vật lý hạt nhân đại cương NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội (2005) [3] Phạm Đức Khuê Tập giảng "Máy gia tốc hạt", Hà Nội 2010 Tiếng Anh: [4] K N Mukhin Experimental Nuclear physics Mir Publishers, Moscow, (1987) [5] W.R Leo Techniques for Nuclear and Particle physics experiments Springer Verlarg Berlin Heidelberg, 1994 [6] D.J S Findlay Applications of photonuclear reactions Nucl Inst and Meth B 50 (1990) 314 [7] M Yuly, J Mittelstaedt and E.R Kinney A test of high-energy electron bremsstrahlung calculation Nucl Inst and Meth A488, 2002 [8] J.R.Wu and C.C.Chang Pre-equilibrium particle decay in the photonuclear reactions Phys Rev C 16 (1977) 1812 [9] J.R Huizenga and R Vandenbosch Interpretation of isomeric cross-section ratios for (n,γ) and (γ,n) reactions Phys Rev 120 (1960) 1305 [10] Vanska, R.Rieppo The experimental isomeric cross-section ratio in the nuclear activation technique Nucl Inst and Meth 179 (1981) 525-532 [11] D Kolev Studies of some iosmeric yield bremsstrahlung Appl Radia Isot 49 (1998) 989 [12] Nguyen Van Do, Pham Duc Khue and Kim Tien Thanh, Md Shakilur Rahman, Kyung-Sook Kim, Guinyun Kim, Youngdo Oh, Hee-Seock Lee, MooHyun Cho, In Soo Ko, and Won Namkung Isomeric yield ratios in the photoproduction of 52m,gMn from natural iron using 50-, 60-, 70-MeV, and 2.5 GeV bremsstrahlung J Radioanal Nucl Chem 283 (2010) 683-690 [13] Nguyen Van Do, Pham Duc Khue, Kim Tien Thanh , Tran Hoai Nam, MD Shakilur Rahman, Guinyun Kim, Youngdo Oh, Hee-Seock Lee, Moo-Hyun Cho, In Soo Ko, and Won Namkung Measurement of isomeric yield ratios for the 44m,gSc isomeric pairs produced from 45Sc and natTi targets at 50-, 60-, and 70-MeV Bremsstrahlung J Radioanal and Nucl Chem 287 (2011) 813-820 [14] K Debertin and R.G Heimer Gamma and X ray spectrometry with semiconductor detectors North-Holland Elsevier, New-York, 1988 Lại Văn Thắng 51 ratios produced with 260.89 Luận văn thạc si ̃ khoa học [15] H.S Kang, Y J Han, J Y Huang, S H Nam, W Namkung Current status and R&D plan of PAL test Linac Proceedings of LINAC, 2002, Gyeongju, Korea [16] Richard B Fiestone Table of Isotopes Wiley-Interscience, 1996 [17] V O Zheltonozhsky, A.M.Savrasov Investigation of the near-threshold (g,n) reaction on the 116Cd and 121Sb nuclei Izv Rossiiskoi Akademii Nauk, Ser.Fiz 74 (2010) 871 Exfor Data Bank [18] A G Belov, Yu P Gangrsky, A P Tonchev, N P Balanov Excitation of Isomeric States 1h-11/2 in Reactions Yadernaya Fizika, 59 (1996) 585 Exfor Data Bank [19] N.A.Demekhina, A.S.Danagulyan,G.S.Karapetyan Isomeric ratio analysis in (g,n) and (g,p) reactions at giant-resonance energy range Yadernaya Fizika, 65 (2002) 390 Exfor Data Bank [20] M.G Davydov, V.G.Magera, A.V.Trukhov, E.M.Shomurodov Isomeric ratios of the photonuclear reactions yields for gamma-activation analysis Atomnaya Energiya, 58 (1985) 47 Exfor Data Bank [21] T.D.Thiep, T.T.An, N.T.Khai, N.T.Vinh, P.V.Cuong, A.G.Belov and O.D.Maslov The Isomeric Ratios in Some Photonuclear Reactions (,n), (,p), (,2n) and (,np) Induced by Bremsstrahlungs With End-Point Energies in the Giant Dipole Resonance Region J Phys Ele Part and Atom Nucl Lett (2009) 209 Website: [22] http://physics.nist.gov/ [23] http://ie.lbl.gov/toi/ [25] http://atom.kaeri.re.kr/ [25] http://depni.sinp.msu.ru/ Lại Văn Thắng 52 ... hình ta nh? ?n th? ?y, vùng lượng sau ngưỡng ph? ?n ứng tỷ số suất lượng đồng ph? ?n tăng nhanh theo lượng Ở vùng lượng cộng hưởng khổng lồ khoảng 20 MeV, tỷ số suất lượng đồng ph? ?n tăng châ ̣m dầ n. .. trường hợp hạt nh? ?n n? ??ng Tiết di? ?n ph? ?n ứng (xác suất x? ?y ph? ?n ứng hạt nh? ?n gi? ?y thơng lượng dịng hạt tới hạt/ cm2.gi? ?y) cộng hưởng khổng lồ thường biểu di? ?n g? ? ?n đường cong Lorent (đối với hạt nh? ?n. .. QUỐC GIA HÀ N? ??I TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHI? ?N  - LẠI V? ?N THẮNG NGHI? ?N CỨU TỶ SỐ SUẤT LƯỢNG ĐỒNG PH? ?N CỦA PH? ?N ỨNG HẠT NH? ?N 11 6Cd( γ ,n) 115m, gCd SAU VÙNG N? ?NG LƯỢNG CỘNG HƯỞNG KHỔNG