Nghiên cứu một số đặc trưng và ứng dụng của nguồn nơtron đồng vị pu be

Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN  - NGUYỄN THỊ NGA NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC TRƢNG VÀ ỨNG DỤNG CỦA NGUỒN NƠTRON ĐỒNG VỊ PU-BE LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội Năm 2014 Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN  - NGUYỄN THỊ NGA NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC TRƢNG VÀ ỨNG DỤNG CỦA NGUỒN NƠTRON ĐỒNG VỊ PU-BE Chuyên ngành: Vật lý nguyên tử hạtnhân lượng cao Mã số: 60440106 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Phạm Đức Khuê Hà Nội  2014 Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga LỜI CẢM ƠN Luận văn kết trình hai năm học tập em trường Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội với giúp đỡ, động viên thầy cô giáo, anh chị bạn học viên Cao học ngành Vật lý Nguyên tử, hạt nhân lượng cao khóa 2011 - 2013 Lời đầu tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn vô sâu sắc đến TS Phạm Đức Khuê, Viện Vật lý – Viện Hàn lâm Khoa học Cơng nghệ Việt Nam, tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức chuyên ngành những học thực nghiệm nghiên cứu khoa học vô q báu để em hồn thành luận văn Đồng thời, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cán Trung tâm Vật lý Hạt nhân, Viện Vật lý động viên, giúp đỡ tạo môi trường làm việc thân thiện suốt thời gian em học tập Nhờ mà em thực hồn thành đề tài Với tình cảm chân thành, em xin gửi cảm ơn tới thầy cô tham gia giảng dạy lớp Cao học Vật lý, khóa học 2011 – 2013, giảng dạy cho chúng em suốt quãng thời gian chúng em học tập Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn tới gia đình bạn bè bên cạnh em, động viên, giúp em vượt qua khó khăn để hồn thành đề tài Mặc dù nỗ lực cố gắng, song, chắn luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót, mong nhận ý kiến đóng góp, bổ sung thầy cô, anh chị bạn Hà Nội, tháng 03 năm 2014 Học viên Nguyễn Thị Nga Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGUỒN NƠTRON ĐỒNG VỊ VÀ TƢƠNG TÁC CỦA NƠTRON VỚI VẬT CHẤT 11 1.1.Một số đặc trƣng nguồn nơtron đồng vị 11 1.1.1 Các loại nguồn nơtron đồng vị 11 1.1.2 Một số đặc trưng nguồn nơtron đồng vị Pu-Be 14 1.2.Tƣơng tác nơtron với vật chất 17 1.2.1 Phân loại nơtron theo lượng 17 1.2.2 Tương tác nơtron với vật chất 18 1.2.3 Phản ứng bắt nơtron nhiệt (n,) 19 1.3 Làm chậm nơtron 22 CHƢƠNG 2: THỰC NGHIỆM VÀ PHÂN TÍCH SỐ LIỆU 25 2.1 Phƣơng pháp xác định thông lƣợng nơtron từ nguồn Pu-Be 25 2.1.1 Phương pháp kích hoạt phóng xạ 25 2.1.2 Xác định thông lượng nơtron nhiệt nơtron cộng hưởng 28 2.1.3 Xác định thông lượng nơtron nhanh 29 2.2 Ghi nhận phân tích phổ gamma 30 2.3 Xác định hiệu suất ghi hệ phổ kế gamma HPGe 34 2.4 Một số phép hiệu chỉnh cần thiết 36 2.5 Thí nghiệm nghiên cứu 38 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 43 3.1 Kết đo phân bố nơtron nhiệt chất làm chậm 43 3.2 Kết nghiên cứu phản ứng hạt nhân gây nơtron 45 3.3 Kết xác định thông lƣợng nơtron từ nguồn Pu-Be 51 KẾT LUẬN 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga PHỤ LỤC 57 DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Hình 1.1: Phổ nơtron số nguồn đồng vị loại Be(  ,n) Hình 1.2: Phổ nơtron từ phản ứng (n,  ) số bia khác Hình 1.3: Phổ nơtron nguồn 152 Cf Hình 1.4: Nguyên lý cấu tạo nguồn nơtron đồng vị Pu-Be Hình 1.5: Hình ảnh nguồn nơtron đồng vị Pu-Be Hình 1.6: Phổ nơtron nguồn Pu-Be Hình 1.7: Phổ gamma từ nguồn nơtron Pu-Be, Am-Be phơng Hình 1.8: Sơ đồ phân rã hạt nhân phản ứng bắt nơtron Hình 1.9: Tiết diện phản ứng bắt nơtron 115 In(n,  ) 116m In Hình 1.10: Sự phụ thuộc tiết diện kích hoạt trung bình vào bề dày chất làm chậm paraffin Hình 2.1: Sự phụ thuộc hoạt độ phóng xạ vào thời gian kích hoạt (t i ), thời gian phân rã (t d ) thời gian đo (t m ) Hình 2.2: Sơ đồ hệ phổ kế gamma Hình 2.3: Phổ gamma mẫu Indium kích hoạt nguồn nơtron đồng vị Pu-Be Hình 2.4: Đường chuẩn hiệu suất ghi tương đối hệ phổ kế gamma HPGe(ORTEC) sử dụng nghiên cứu Hình 2.5: Hình ảnh nguồn nơtron Pu-Be Trung tâm Vật lý hạt nhân, Viện Vật lý Hình 2.6: Hình ảnh mẫu sử dụng nghiên cứu Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga Hình 2.7: Sơ đồ bố trí thí nghiệm nghiên cứu phân bố thơng lượng nơtron nhiệt từ nguồn nơtron đồng vị Pu-Be Hình 2.8: Hình ảnh khối Paraffin với bề dày khác Hình 2.9: Hình ảnh khối thủy tinh hữu với bề dày khác Hình 3.1: Phân bố nơtron nhiệt chất làm chậm paraffin Hình 3.2: Phân bố nơtron nhiệt chất làm chậm thủy tinh hữu Hình 3.3: Phổ gamma mẫu In kích hoạt nguồn nơtron đồng vị Pu-Be Hình 3.4: Phổ gamma mẫu Au kích hoạt nguồn nơtron đồng vị Pu-Be Hình 3.5: Xác định thời gian bán rã đồng vị 198 Au Hình 3.6: Phổ gamma mẫu W kích hoạt nguồn nơtron đồng vị PuBe Hình 3.7: Phổ gamma mẫu Cu kích hoạt nguồn nơtron đồng vị Pu-Be Hình P.1: Hệ phổ kế gamma phơng thấp HPGe Hình P.2:Giao diện phần mềm xử lý phổ Gamma ision Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Một số nguồn nơtron đồng vị (  ,n) Bảng 1.2: Một số đặc trưng nguồn nơtron Be(  ,n) Bảng 1.3: Tính chất số vật liệu làm chậm nơtron Bảng 2.1: Giá trị hệ số làm khớp hiệu suất ghi đetectơ HPGe (ORTEC) Bảng 2.2: Đặc trưng mẫu sử dụng Bảng 3.1: Đặc trưng phản ứng hạt nhân sử dụng để xác định phân bố thông lượng nơtron nhiệt Bảng 3.2: Các phản ứng hạt nhân với nơtron ghi nhận mẫuIn Bảng 3.3: Các phản ứng hạt nhân với nơtron ghi nhận mẫu Au Bảng 3.4: Đặc trưng phản ứng hạt nhân với nơtron đượcghi nhận mẫu W Bảng 3.5: Đặc trưng phản ứng hạt nhân với nơtron ghi nhận mẫu Cu Bảng 3.6: Kết xác định thông lượng nơtron Bảng P.1: Hiệu suất ghi hệ phổ kế HPGe (ORTEC) vị trí sát bề mặt đetectơ Bảng P.2: Hệ số tự hấp thụ tia gamma mẫu Bảng P.3: Hệ số chắn nơtron nhiệt nơtron cộng hưởng Bảng P.4:Kết xử lý phổ gamma mẫu In Bảng P.5: Kết xử lý phổ gamma mẫu Au Bảng P.6: Kết xử lý phổ gamma mẫu W Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT VÀ TỪ KHĨA E α : Năng lượng hạt α E th : Năng lượng ngưỡng phản ứng hạt nhân E γ : Năng lượng tia gamma E n : Năng lượng nơtron T 1/2 : Thời gian bán rã đồng vị phóng xạ I γ : Xác suất phát xạ hay cường độ tia gamma : Tiết diện bắt nơtron nhiệt I: Tiết diện tích phân cộng hưởng ADC: Bộ biến đổi tương tự số MCA: Máy tính phân tích biên độ nhiều kênh HPGeĐêtectơ bán dẫn Gecmani siêu tinh khiết Thermalization: Sự nhiệt hóa Moderator: Chất làm chậm MSDP (Macroscopic Slowing Down Power): Năng suất làm chậm vĩ mô MR (Moderating Ratio): Tỷ số làm chậm CR (Cadimium Ratio): Tỷ số cadmi Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga MỞ ĐẦU Nơtron đóng vai trị quan trọng nghiên cứu ứng dụng Nơtron chủ yếu tạo từ nguồn đồng vị, lò phản ứng máy gia tốc hạt, So với lò phản ứng máy gia tốc, nguồn nơtron đồng vị có suất lượng thấp lại có ưu điểm giá thành rẻ, thơng lượng nơtron ổn định, kích thước nhỏ gọn, thuận lợi cho việc vận hành che chắn an tồn phóng xạ Chính nguồn nơtron đồng vị tiếp tục quan tâm khai thác, đặc biệt nghiên cứu ứng dụng trường Các nguồn nơtron đồng vị sử dụng phổ biến loại Be(,n), đồng vị phát hạt  thường 241 Am, 239 Pu, 226 Ra, 210 Po, 244 Cm,… Phổ nơtron từ loại nguồn có dạng phức tạp, lượng liên tục từ vùng nhiệt tới khoảng 13 MeV, lượng trung bình khoảng - MeV Suất lượng phát nơtron khoảng 10 -10 n/s Phổ nơtron bị biến dạng mạnh qua môi trường vật chất Khi va chạm với hạt nhân nguyên tử, nơtron bị phần lượng thay đổi hướng chuyển động Nơtron bị lượng nhiều va chạm với hạt nhân nhẹ, sau số lần va chạm, nơtron bị nhiệt hóa, lương chúng tương đương với chuyển động nhiệt (0.025 eV) Các chất có khả làm chậm nơtron tốt vật liệu chứa nhiều hydro nước, paraffin, polime, Nơtron hạt không mang điện nên việc ghi nhận nơtron thường gián tiếp thông qua phản ứng hạt nhân gây nơtron tạo hạt tích điện đồng vị phóng xạ Việc ghi nhận nơtron thơng qua đồng vị phóng xạ tạo thành từ phản ứng hạt nhân gọi phương pháp kích hoạt, đetectơ kim loại mỏng có tiết diện phản ứng lớn nơtron Luận văn với đề tài “Nghiên cứu số đặc trưng ứng dụng nguồn nơtron đồng vị Pu-Be” tập trung nghiên cứu xác định thông lượng Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga nơtron nhiệt, nơtron nhiệt nơtron nhanh phát từ nguồn nơtron đồng vị Pu-Be phân bố nơtron nhiệt theo bề dày chất làm chậm nhẹ parafin thủy tinh hữu cơ, đồng thời khảo sát số phản ứng hạt nhân gây nơtron sử dụng nguồn nơtron Trong nghiên cứu thực nghiệm sử dụng phương pháp kích hoạt phóng xạ Các mẫu kim loại mỏng (cịn gọi dị hay đêtectơ kích hoạt) có độ tinh khiết cao sử dụng để đo gián tiếp nơtron Phổ gamma mẫu sau kích hoạt nơtron ghi nhận đêtectơ bán dẫn Gecmani siêu tinh khiết HPGe có độ phân giải lượng cao Thí nghiệm thực nguồn nơtron đồng vị PuBe hệ phổ kế gamma HPGe (ORTEC) Trung tâm Vật lý hạt nhân, Viện Vật lý, Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam Bố cục luận văn, phần mở đầu, kết luận phụ lục, chia làm chương: Chương 1: Tổng quan nguồn nơtron đồng vị tương tác nơtron với vật chất Chương 2: Thực nghiệm phân tích số liệu Chương 3: Kết thảo luận 10 Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga 9.0 Equation y = a + b*x Adj R-Square Ln(so dem) so lieu duong khop 0.99689 Value 8.9 Ln(Counts) Intercept Ln(Counts) Slope Standard Error 8.84912 0.00371 -1.82256E-4 3.39375E-6 8.8 8.7 8.6 8.5 198 T1/2( Au) = 0.693/d 8.4 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 Thoi gian (phut) Hình 3.5: Xác định thời gian bán rã đồng vị 198 Au Kết xác định T 1/2 ( 198 Au) = (2.641±0.13) ngày Kết phù hợp với giá trị công bố 2.6947 ngày [9] 3.2.3 Phản ứng hạt nhân 186 W(n,  ) 187 W Trong thí nghiệm khảo sát phản ứng hạt nhân gây nơtron bia W, mẫu W kích hoạt trường nơtron nhiệt hóa tối ưu thời gian 121.3 Hình 3.6 phổ gamma mẫu W sau kích hoạt nguồn Pu-Be với thời gian phơi t d : phút, thời gian đo t m : 60 phút Kết cho thấy có đồng vị hạt nhân 186 186 187 W tạo thành từ phản ứng W(n,) 87 W ghi nhận Do phản ứng bắt nơtron nhiệt W(n,) 187 W có tiết diện tương đối nhỏ  =38.5±0.5 barn [12], mặt khác độ giàu đồng vị nơtron 186 186 W chiếm 28.6% Đặc trưng phản ứng bắt W(n,) 187 W liệt kê bảng 3.4 [13] 48 Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga Hình 3.6: Phổ gamma mẫu W kích hoạt nguồn nơtron đồng vị PuBe Bảng 3.4: Đặc trưng phản ứng hạt nhân với nơtron ghi nhận mẫu W Phản ứng hạt nhân 186 W(n,) 187 W Chu kì bán Năng lượng tia rã T 1/2 24.00  (keV) Cường độ Độ giàu đồng tia  (%) vị (%) 72.0 13.55 134.25 10.36 479.53 26.6 551.55 6.14 618.37 7.57 685.81 33.2 772.87 5.02 49 28.6 Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga 3.2.4 Phản ứng hạt nhân mẫu Cu Mẫu Cu kích hoạt trường nơtron nhiệt hóa tối ưu, thời gian chiếu mẫu 53 giờ, thời gian phơi mẫu 1.5 phút Mẫu đo thời gian Hình 3.7 phổ gamma mẫu Cu sau kích hoạt nguồn Pu-Be Phản ứng hạt nhân ghi nhận là: 63 Cu(n,) 64 Cu Bảng 3.5 đặc trưng phản ứng hạt nhân 63 Cu(n,) 64 Cu [13] Hình 3.7: Phổ gamma mẫu Cu kích hoạt nguồn nơtron đồng vị Pu-Be Bảng 3.5:Đặc trưng phản ứng hạt nhân với nơtron ghi nhận mẫu Cu Phản ứng hạt Chu kì bán rã Năng lượng Cường độ Độ giàu đồng nhân T 1/2 tia  (keV) tia  (%) vị (%) 12.701 511.0 35.2 69.174 1345.77 0.475 63 Cu(n,) 64 Cu 50 Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga 3.3 Kết xác định thông lƣợng nơtron từ nguồn Pu-Be Thông lượng nơtron nhiệt phát từ nguồn đồng vị Pu-Be xác định dựa việc đo phổ gamma đồng vị 115 116m In tạo thành phản ứng bắt nơtron In(n,)116mIn Đồng thời phản ứng 197Au(n,)198Au sử dụng để xác định lại thông lượng nơtron nhiệt Để xác định thông lượng nơtron nhiệt (En>0.5 eV) mẫu bọc Cd có bề dày 0.5 mm Sử dụng biểu thức 2.10 để xác định tốc độ phản ứng nhiệt Sau áp dụng cơng thức 2.11 2.12 để xác định thông lượng nơtron nhiệt Để đo thông lượng nơtron nhanh từ nguồn Pu-Be ta sử dụng phản ứng hạt nhân115In(n,n')115mIn áp dụng cơng thức 2.14 để tính thơng lượng trung bình nơtron nhanh Kết thực nghiệm xác định thông lượng nơtron trực tiếp từ phát nguồn Pu-Be sau nhiệt hóa liệt kê bảng 3.6 Bảng 3.6: Kết xác định thông lượng nơtron Phản ứng hạt Năng lượng Năng Thông lượng Thông lượng nơtron nhân sử dụng ngưỡng,E t h lượng tia nơtron sát nguồn sau lớp paraffin 2.5 gamma (n/s/cm ) cm (n/s/cm ) (10.13±0.71) 10 (keV) In(n,) 116m In Nhiệt 416.86 (6.98±0.49) 10 Au(n,) 198 Au Nhiệt 411.80 (6.85±0.48) 10 In(n,) 116m In 0.5 eV 2112.31 (0.66±0.07) 10 In(n,n') 115 m In 0.5 MeV 336.24 (6.51±0.58) 10 115 197 115 115 Từ bảng kết nhận thấy việc sử dụng phản ứng bắt nơtron 115 In(n,) 116m In 197 Au(n,) 198 Au cho thông lượng nơtron nhiệt tương 51 Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga đương Thông lượng nơtron nhiệt thấp gần bậc so với nơtron nhiệt Nơtron nhanh có thơng lượng lớn nhất, kết phù hợp với dạng phổ nơtron nguồn Pu-Be Tuy nhiên để đánh giá xác thơng lượng nơtron nhanh dạng phổ chúng cần dùng thêm phản ứng ngưỡng với lượng ngưỡng khác Kết đo thông lượng nơtron nhiệt qua chất làm chậm cung cho thấy paraffin có khả tăng thông lượng nơtron nhiệt nên khoảng 1.5 lần khả nhiệt hóa nơtron paraffin tốt thủy tinh hữu Các nguồn sai số bao gồm: sai số thống kê, sai số hình học chiếu mẫu, hiệu suất ghi đêtectơ, hệ số tự chắn nơtron nhiệt nơ tron cộng hưởng, hiệu ứng cộng đỉnh, tự hấp thụ gamma mẫu, sai số số liệu hạt nhân sử dụng tiết diện, cường độ tia gamma,…Đánh giá sai số tổng cộng từ 7- 10% 52 Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga KẾT LUẬN Bản luận văn trình bày kết nghiên cứu thực nghiệm số đặc trưng nguồn nơtron đồng vị Pu-Be Trung tâm Vật lý hạt nhân khảo sát khả ứng dụng nghiên cứu số phản ứng hạt nhân với nơtron Các kết thu bao gồm: - Đã tìm hiểu số khái niệm nguồn nơtron đồng vị tương tác nơtron với vật chất - Nghiên cứu phương pháp kỹ thuật thực nghiệm xác định phân bố thông lượng nơtron nhiệt, nhiệt nơtron nhanh - Thực thí nghiệm nghiên cứu sử dụng nguồn nơtron Pu-Be hệ phổ kế gamma bán dẫn siêu tinh khiết HPGe - Xác định phân bố thông lượng nơtron nhiệt với bề dày khác paraffin thủy tinh hữu - Đánh giá thông lượng nơtron nhiệt, nơtron nhiệt, nơtron nhanh từ nguồn nơtron đồng vị Pu-Be - Bước đầu nghiên cứu số phản ứng hạt nhân gây nơtron từ nguồn Pu-Be số đồng vị 115 In, 97 Au, 187 W, 63 Cu Trong nghiên cứu thực nghiệm sử dụng phương pháp kích hoạt phóng xạ đo phổ gamma với đêtectơ bán dẫn siêu tinh khiết HPGe Phản ứng hạt nhân sử dụng để xác định phân bố nơtron nhiệt 115 In(n,) 116m In, phản ứng có tiết diện bắt nơtron nhiệt lớn Sản phẩm kích hoạt 16m In có thời gian bán rã tương đối ngắn (54.29 phút) phát nhiều tia gamma với cường độ lớn thuận tiện cho việc ghi nhận xử lý phổ gamma Từ kết nghiên cứu bước đầu nhận thấy khả khai thác nguồn nơtron đồng vị Pu-Be hệ phổ kế gamma Trung tâm 53 Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga Vật lý hạt nhân - Viện Vật lý việc nghiên cứu tương tác nơtron với vật chất số đặc trưng phản ứng hạt nhân gây nơtron số đồng vị có tiết diện bắt nơtron lớn Về mặt ứng dụng sử dụng cơng tác đánh giá an tồn xạ phân tích kích hoạt 54 Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Nguyễn Văn Đỗ (2004), Các phương pháp phân t ch hạt nhân, NXB Đại học Quốc gia, Hà Nội [2] Phạm Đức Khuê (2006),Nghiên cứu phân bố xạ hãm nơtron máy gia tốc electron lượng 15MeV, 65 MeV 2.5 GeV, Luận án Tiến sĩ, Hà Nội Tiếng Anh [3] Anderson M.E and Neff R.A (1972), “Neutron energy spectra of different size 239 Pu-Be (,n) sources”, Nuclear Instruments and Methods, 99, PP.231-235 [4] Bizuneh Y 241 (2007), “Measurement of the thermal neutron flux of Am-Be source and thermal neutron capture cross section for 11 K”, Master Thesis, Addis Ababa University [5] Carrillo H.R.V., Acuna E M., Ferreiro A.M.B., Nunez A.C., (2002), “Neutron and gamma-ray spectra of 239 PuBe and 241 AmBe”, Applied Radiation and Isotopes,57, PP.167-170 [6] Do N.V., Khue P.D., Thanh K.T., Kim G.N., Lee M.W, Oh Y.D., Lee H.S, Cho M.H, Ko I.S, Namkung W (2011), “Measurement of thermal neutron cross-section and resonance integral for the 165 Ho(n,) 166g Ho reaction using electron linac-based neutron source”,Nucl Instr and Meth B 269, PP.159 [7] Do N.V., Khue P.D., Thanh K.T., Kim G.N., Lee M.W, Oh Y.D., Lee H.S, Cho M.H, Ko I.S, Namkung W (2013), “Thermal neutron cross-section and resonance integral of the 170 Er(n,) 171 Er reaction”,Nucl Instr and Meth B 310, PP.10-17 [8] Desorte D., Gijbels R., Hoste J (1972), Neutron Activation Analysis, John Wiley & Sons Ltd 55 Luận văn Thạc sĩ [9] Nguyễn Thị Nga Ilbrg D and Segal Y (1968), “On the measurement of the thermal neutron flux with foils”, Nuclear Instruments and Methods 61,tr.93 98 [10] Knoll G (1988), “Radiation Detection and Measurement”, John Wiley & Sons [11] Kurma A and Nagarajan P.S (1977), ”Neutron spectra of 239 Pu-Be neutron source”, Nuclear Instruments and Methods 140, PP.175-179 [12] Mughabghab S.F (2003), “Thermal neutron capture cross section, resonance integrals and g factor”, INDC (NDS)-440, Ditr PG+ R, IAEA [13] NuDat 2.6 (2011), National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory, http://www.nndc.bnl.gov/ [14] Pauwl H (1970), “Energy spectra of radioactive neutron source” , INDC (NED)-3/G [15] Rieppo R (1979), “A method to measure average neutron activation cross section by neutron source”, Nuclear Instruments and Methods 159 PP.449-453 [16] Rieppo R (1984),“The thermalization of 241 paraffin The absolute intensities of 241 Am/Be neutrons in Am/Be neutron as a function of neutron energy”,Applied Radiation and Isotopes, 35, PP.41-43 [17] Table of Nuclides, Nuclear Data Center, KAERI,http://atom.kaeri.re.kr/ [18] Whittal D.M and Bartle C.M (1986), “A method for measuring the neutron flux from an Am-Be scintillator”,Nuclear Instruments and PP 390-394 56 source using a NaI(Tl) ethods in Phys Res A 247, Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga PHỤ LỤC Hình P.1: Hệ phổ kế gamma phông thấp HPGe(ORTEC) 57 Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga Hình P.2:Giao diện phần mềm xử lý phổ Gamma ision Bảng P.1: Hiệu suất ghi hệ phổ kế HPGe (ORTEC) vị trí sát bề mặt đetectơ E  (%) E (keV)  (%) E (keV)  (%) E (keV)  (%) E (keV)  (%) 50 0.79 550 5.01 1050 2.66 1550 2.05 2100 1.67 60 1.88 560 4.91 1060 2.65 1560 2.04 2120 1.66 70 3.14 570 4.81 1070 2.63 1570 2.04 2140 1.65 80 5.46 580 4.71 1080 2.61 1580 2.03 2160 1.64 90 7.96 590 4.62 1090 2.59 1590 2.02 2180 1.62 100 10.34 600 4.53 1100 2.57 1600 2.01 2200 1.61 110 12.38 610 4.45 1110 2.56 1610 2.00 2220 1.60 120 13.99 620 4.37 1120 2.54 1620 2.00 2240 1.59 130 15.16 630 4.29 1130 2.52 1630 1.99 2260 1.58 140 15.94 640 4.21 1140 2.51 1640 1.98 2280 1.57 150 16.37 650 4.14 1150 2.49 1650 1.97 2300 1.55 160 16.53 660 4.07 1160 2.48 1660 1.96 2320 1.54 170 16.47 670 4.01 1170 2.46 1670 1.96 2340 1.53 180 16.26 680 3.95 1180 2.45 1680 1.95 2360 1.52 190 15.92 690 3.89 1190 2.43 1690 1.94 2380 1.51 200 15.51 700 3.83 1200 2.42 1700 1.94 2400 1.50 210 15.04 710 3.77 1210 2.41 1710 1.93 2420 1.48 220 14.54 720 3.72 1220 2.39 1720 1.92 2440 1.47 230 14.03 730 3.67 1230 2.38 1730 1.91 2460 1.46 240 13.51 740 3.62 1240 2.37 1740 1.91 2480 1.45 250 13.00 750 3.57 1250 2.35 1750 1.90 2500 1.44 260 12.50 760 3.52 1260 2.34 1760 1.89 270 12.02 770 3.48 1270 2.33 1770 1.89 (keV) 58 Luận văn Thạc sĩ E Nguyễn Thị Nga  (%) E (keV)  (%) E (keV)  (%) E (keV)  (%) 280 11.55 780 3.44 1280 2.32 1780 1.88 290 11.10 790 3.39 1290 2.31 1790 1.87 300 10.67 800 3.35 1300 2.29 1800 1.86 310 10.27 810 3.31 1310 2.28 1810 1.86 320 9.88 820 3.28 1320 2.27 1820 1.85 330 9.52 830 3.24 1330 2.26 1830 1.84 340 9.17 840 3.21 1340 2.25 1840 1.84 350 8.85 850 3.17 1350 2.24 1850 1.83 360 8.54 860 3.14 1360 2.23 1860 1.82 370 8.251 870 3.11 1370 2.22 1870 1.82 380 7.97 880 3.08 1380 2.21 1880 1.81 390 7.715 890 3.05 1390 2.20 1890 1.80 400 7.47 900 3.02 1400 2.19 1900 1.80 410 7.23 910 2.99 1410 2.18 1910 1.79 420 7.01 920 2.96 1420 2.17 1920 1.78 430 6.81 930 2.93 1430 2.16 1930 1.78 440 6.61 940 2.91 1440 2.15 1940 1.77 450 6.42 950 2.88 1450 2.14 1950 1.77 460 6.25 960 2.86 1460 2.13 1960 1.76 470 6.08 970 2.83 1470 2.12 1970 1.75 480 5.92 980 2.81 1480 2.11 1980 1.75 490 5.77 990 2.79 1490 2.10 1990 1.74 500 5.63 1000 2.77 1500 2.09 2000 1.73 510 5.49 1010 2.74 1510 2.09 2020 1.72 520 5.37 1020 2.72 1520 2.08 2040 1.71 530 5.24 1030 2.70 1530 2.07 2060 1.70 (keV) 59 E (keV)  (%) Luận văn Thạc sĩ E (keV) Nguyễn Thị Nga  (%) E (keV)  (%) E (keV)  (%) E (keV)  (%) 5.13 1040 2.68 1540 2.06 2080 1.68 540 E (keV)  (%) Bảng P.2: Hệ số tự hấp thụ tia gamma mẫu Mẫu Bề dày (mm) In Au E γ (keV) f(%) 0.05 416.86 0.991 0.05 1097.33 0.995 0.05 1293.56 0.996 0.03 411.80 0.998 Bảng P.3: Hệ số chắn nơtron nhiệt nơtron cộng hưởng Mẫu Bề dày (mm) G th G epi In 0.05 0.979 0.33 Au 0.03 0.990 0.34 Bảng P4: Kết xử lý phổ gamma mẫu In: Detector #1 ACQ 16-May-2013 at 14:28:09 RT = 1801.0 LT = 1800.0 In,kich hoat truc tiep tren nguon Pu-Be 5h, Pos0, tm=30 min, T1 ROI# RANGE (keV) GROSS NET +/ - CENTROID FWHM FW(1/5)M 29.86 37.38 158 47 13 33.99 2.04 2.81 134.56 142.08 483 307 22 138.21 1.26 2.20 332.67 340.19 257 153 16 336.29 1.39 2.18 412.91 420.43 968 855 31 416.81 1.51 2.38 506.93 514.45 123 19 11 510.68 1.56 2.18 60 Luận văn Thạc sĩ 814.67 Nguyễn Thị Nga 823.45 277 187 17 81 8.65 2.06 3.12 1092.91 1101.68 831 743 29 1097.21 1.92 3.00 1288.40 1298.43 1009 964 32 1293.50 2.07 3.35 1502.67 1512.69 111 88 11 1507.65 2.07 3.44 10 2105.85 2118.38 124 120 11 2111.99 2.32 4.06 Bảng P5: Kết xử lý phổ gamma mẫu Au: Detector #1 ACQ 21 -May-2013 at 11:12:19 RT = 3601.3 LT = 3600.0 Au197,kich hoat truc tiep tren nguon notron Pu-Be, Pos0, tm=1h,T1 ROI# RANGE (keV) GROSS NET +/- CENTROID FWHM FW(1/5)M 29.99 37.50 341 61 19 34.02 1.38 3.07 65.07 72.59 863 193 31 69.07 1.12 1.68 352.00 359.52 228 37 16 355.86 1.13 1.91 408.38 415.90 7185 7007 84 411.83 1.47 2.42 604.47 613.24 38 15 609.17 1.07 1.56 657.09 665.87 79 44 661.56 1.86 2.59 670.88 679.65 50 32 675.58 1.48 3.06 Bảng P6: Kết xử lý phổ gamma mẫu W: Detector #1 ACQ 23-May-2013 at 10:39:09 RT = 21605.8 LT = 21600.5 W kich hoat notron tren Pu-Be, ti = 121h 20 min; tm=6h ROI# RANGE( keV) GROSS NET CENTROID FWHM FW(1/5)M 18.87 24.40 913 188 35 21.90 1.55 2.21 56.80 62.33 2761 653 61 59.65 0.89 1.39 64.70 74.97 2921 1148 85 72.04 0.81 1.50 89.98 95.52 1024 136 38 92.66 1.29 1.91 131.47 137.00 3023 2038 59 134.35 0.98 1.60 183.22 188.75 906 61 36 185.83 0.76 1.12 235.77 241.30 839 56 35 238.61 0.83 1.33 476.37 482.69 3393 2974 61 479.47 1.29 2.10 508.37 514.69 633 267 30 511.08 2.47 3.12 10 548.27 554.59 869 580 33 551.48 1.31 2.08 11 605.95 612.27 272 37 21 609.05 0.86 1.39 12 615.04 621.36 923 764 32 618.17 1.35 2.16 61 Luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Nga 13 622.15 628.47 276 157 19 625.20 1.44 2.18 14 658.10 664.42 280 158 19 661.57 1.61 2.41 15 682.59 688.92 3349 3193 58 685.63 1.49 2.30 16 769.51 775.83 516 420 24 772.76 1.37 2.44 17 1456.92 1463.24 174 148 13 1460.43 2.03 3.46 62 ... VỀ NGUỒN NƠTRON ĐỒNG VỊ VÀ TƢƠNG TÁC CỦA NƠTRON VỚI VẬT CHẤT 11 1.1 .Một số đặc trƣng nguồn nơtron đồng vị 11 1.1.1 Các loại nguồn nơtron đồng vị 11 1.1.2 Một số đặc trưng nguồn nơtron. .. NƠTRON ĐỒNG VỊ VÀ TƢƠNG TÁC CỦA NƠTRON VỚI VẬT CHẤT 1.1 .Một số đặc trƣng nguồn nơtron đồng vị 1.1.1 Các loại nguồn nơtron đồng vị Nguồn nơtron đồng vị bao gồm ba loại là: nguồn dùng phản ứng (,n),... nguồn nơtron đồng vị Pu- Be [10] Hình 1.5 hình ảnh thực tế nguồn nơtron đồng vị Pu- Be Hình 1.6 phổ nơtron nguồn Pu- Be xác định tác giả khác [10,11] Hình 1.7 phổ gamma từ nguồn nơtron đồng vị Pu- Be,