Trong phần này, chúng tơi tiến hành nghiên cứu khả năng phân tích kích hoạt sử dụng notron nhiệt, cụ thể, chúng tơi đã tiến hành xác định tiết diện của một số phẩn ứng loại (n,g) như phản ứng 55Mn(n,g)56Mn, 56Fe(n p)Mn56. Sử dụng Au làm monitor, chúng tơi đã xác định được tiết diện của phản ứng 55Mn(n,g)56Mn là ơ = 13.6 b
& G dưnm a ■ K M N .C N F
ẽliĩịTl*lH|K| » l»tU -Ị toltakkl->i -InỈBỈVlai
Idle I Channel: 11069: 18019 keV Counts: 1S71Í7 Preset: MOM/10111.23S I Acquire l ã IỊ l i I Expand OH Í Ii-.II ROI Index □=) CZ3 Datasource I Prev I I Nex> I TIME INFO I Next I Prev
Aeq. S ta ll 12/1 S/07 Í 55 03AM Elapsed P iB td Dsad lin e : 004% liv e Im c i J; 1011123 20000
Comp P icie l Region: RmI ( le c ịt 1011scc 0
ootdwreubl T o U llcn l.j; m 0
Hình 26. Phổ gamma cỗa M n56
2.5. Xác định một sổ thơng sổ của phản úng hạt nhấn sử dụng các code tình tốn
Như đã biết, thơng qua việc xác định tiết diện phản ứng hạt nhân ta cĩ thể xác định được rất nhiều thơng số khác như mật độ mức hạt nhân, cường độ chuyển rời, các trạng thái tồn tại trong hạt nhân khi nĩ bị kích thích, hàm sĩng tán xạ, năng lượng chuyển dờị.. Vì vậy việc xác định tiết diện phản ứng hạt nhân cĩ ý nghĩa vơ cùng quan trọng trong việc tìm hiểu, nghiên cứu cấu trúc của các hạt nhân, cơ chế phản ứng hạt nhân và rất nhiều ứng dụng khác nhaụ
Tuy nhiên các số liệu thực nghiệm về tiết diện của phản ứng hạt nhân thường rời rạc, gián đoạn. Chúng ta khơng thể xác định được các tiết diện của phản ứng hạt nhân cĩ năng lượng hạt tới là liên tục từ giá trị 0. Để khắc phục khĩ khăn này một số code tính tốn đã ra đờị Trong phần này, chúng tơi sử dụng code Empire xác định tiết diện của một số kênh phản ứng hạt nhân với notron nhanh. Dưới đây là một số kết quà tính tiết diện phần ứng của gây bởi notron nhanh với Nb93 và Cr52 sử dụng code EMPIRE
2.5.1. Kết quả xác định tiết diện của phản ứng n + Nb93
Hình 27- Tiết diện phản ứng (n,y)
I
c>;
3
~ UÚĨ:Ỉ:Ì“:S..
TỘT---» —I---r “ I---1--- 1--- r “I---1---1---í~
? ĩĩĩíĩíSít.
* 1 >v» r »»Ỉ«I • ! ĩ íí
ị ĩ-s^YrvL*-
ì £.•?.
_l__ I__ I--- L J_____I_____I_____ L_ J _____I_____ I____ L_ • n t eV ’a r a v (M«V)
Hình 28- Tiết diện phàn ứng (n ,a)
Hình 29- Tiết diện phản ứng (n,2n)
2.5.2. Kết quả xác định tiết diện của phản ứng n + Cr52
KÉT LUẬN
Đề tài đã thực hiện được hầu hết các mục tiêu đề ra, cụ thể:
- Nghiên cứu và xây dựng hệ làm chậm để tạo và sử dụng notron nhiệt cũng như xây đựng các kênh sử dụng notron nhanh từ máy phát noữon ING-3 với vật liệu là paraphin và paraphin trộn Bọ Hệ làm chậm đảm bảo ngăn được các notron thốt ra ngồị Hệ gồm 3 kênh dẫn để thu notron nhanh và notron nhiệt.
- Xác định tiết diện phản ứng hạt nhân của notron nhanh với các nguyên tố nhẹ sử dụng code tính tốn. Đã tính được tiết diện tồn phần và riêng phần của phản ứng notron nhanh trên một số nguyên tố nhẹ với năng lượng notron đến vài chuc MeV sử dụng các code tính tốn
- Sử dụng notron nhanh từ nguồn đồng vị và máy gia tổc phân tích bơc-xít. Đã xác định được tiết diện một số phản ứng các nguyên tố trong quặng bốc-xít với notron nhanh từ nguồn đồng vị năng lượng trung bình ~4MeV và từ máy gia tốc với năng lượng cực đại ~ 100 MeV.
- Xác định tiết diện của phản ứng hạt nhân với notron nhiệt. Đã sử dụng notron được nhiệt hĩa từ nguồn đồng vị để xác định tiết diện phản ứng với một số hạt nhân.
- Xác định tiết diện cùa một số phản ứng hạt nhân với notron nhanh bằng phương pháp evaluation. Sử dụng code EMPIRE, xác định tiết diện riêng phần của notron nhanh năng lượng từ vài MeV đến vài chục MeV trên một số hạt nhân.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. M. Herman, p. Oblzinsky, R. Capote, Ạ Trkov, V. Zerkin, M. Sin, B. Carlson: “ EMPIRE nuclear reaction model code”, NNDC- Brookhaven National Laboratory, Upton, USẠ International Atomic Energy Agency, Vienna, Austriạ University o f Bucharest, Bucharest, Rumaniạ Centro Tecnico Aeroespacial, Sao Jose Dos Campos, Brazil, 22nd March 2005.
2. International Atomic Energy Agency: “International Reactor Dosimetry File - 2002( IRDF-2002)”, Vienna, 2006.
3. IAEA: “Reference neutron activation library”, Final report of a co-ordinated research project.
4. M. B. Chadwick, p. G. Young: “ Evaluation of n + 93Nb cross section for the energy range 1 to 150 MeV”, 10 december 1997.
5. Donald L. Smith, Bradley J. Miclich: “ Neutron activation data for neutron interrogation applications”, Aragonne Nation Laboratory, CSEWG/USNDP - 2004.
6. NEA - Nuclear Science Committee: “Neutron activation cross section mesurenents from threshole to 20 Mev for the validation of nuclear models and their parameters”, volume 19.
7. D.J.S. Findlaỵ “Application of photonuclear reactions”, Nuclear Instrument and Methods in Physics Research B50(1990) 314-320.
8. Yuri M.Tsipennyuk. “The Microtron development and application”, Taylor and Francis, 2002.
9. W.R.Leọ “Techniques for nuclear and particle physics experiments”. Springer
m Verlarg Berlin Heidelberg, 1994.
10. R Vanska and R Rieppọ “The experimental isomeric cross-section ratio in the nuclear activation technique” . Nuclear Instruments and Methods 179 (1981) 525 532.
11. Nguyễn Triệu Tú, Phạm Quỳnh Trang, Trần Đại Nghiệp, An approach for determination o f moderation length o f neutron in paraffin, Journal of Science- VNƯ, No2AP, 2006
12. Phạm Quốc Hùng, Nguyễn Thế Nghĩa, Vũ Thanh Mai, Hồng Anh, Trần Đại Nghiệp, Nguyễn Tiến Phong, Vũ Quang Chất, Study on design o f aboron- paraffin howitzer fo r neutron generator ING-3, Journal of Science- VNU,
No2AP, 2006
13. Phạm Quốc Hùng, Nguyễn Thị cẩm Hà, Trần Đại Nghiệp, Study on gamma decay spectrum o f K38 by continuous kinetic function method, Journal of Science- VNU, No2AP, 2006
14. Phạm Quốc Hùng, Nguyễn Thị Hà Thu, Trần Đại Nghiệp, Study on electron- positron annihilation in ZnS04, Journal of Science- VNU, No2AP, 2006
15. Nguyễn Trung Tính, Calculation of (n,Al27) total cross section by code Gnash Journal of Science- VNƯ, No2AP, 2006
16. Nguyễn Trung Tính, Determination o f isomeric ratios o f some nuclear reactions, Journal of Science-VNU, No3, 2006
17. Nguyen Trung Tinh, Nguyen Thị Vien, Nguyen Thị Huyen Trang, Code EMPIRE for calculation o f some nuclear reaction (n,Nb93) cross sections. To be published