CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM
3.1. Các thiết bị dùng trong đo tán xạ 1 Ngu ồn phóng xạ
Trong luận văn này, nguồn đồng vị phóng xạ P 60
P
Co được sử dụng để nghiên cứu. Cobalt là kim loại sắt từ có số hiệu nguyên tử 27 và khối lượng riêng 8,9 g/cmP
3P P . Chúng tồn tại trong tự nhiên dưới dạng đồng vị bền đơn chất P
59P P Co và biến thành đồng vị phóng xạ P 60 P Co khi bị kích hoạt bằng phản ứng P 59 P Co(n,γ)P 60 P Co. Do tiết diện bắt neutron năng lượng thấp của P
59P P
Co cao và do các đặc trưng hấp thụ neutron nên P
59P P
Co thường được chế tạo thành những viên nhỏ hoặc các đĩa mỏng. Sau khi bị kích hoạt, các viên hoặc đĩa mỏng P
59P P
Co này sẽ biến đổi thành nguồn P 60
P
Co với hoạt độ mong muốn. Ở đây, nguồn P
60P P
Co sử dụng có hoạt độ 10μCi, có dạng hình trụ với đường kính 1,27 cm và chiều dài 2 cm, bao gồm vật liệu phóng xạ Co được nén thành dạng viên trụ có đường kính 0,2 cm, chiều dài 0,4 cm và được bọc kín bởi lớp vỏ thép CT3 có bề dày 0,1 cm. Các đặc trưng phát bức xạ tia X và tia gamma của nguồn P
60P P
Co được trình bày trong bảng 3.1.
Bảng 3.1.Đặc trưng phát bức xạ tia X và tia gamma của nguồn P 60
P
Co [17].
ER0R (MeV) Số photon phát trên 100 phân rã
0,007461 0,003340 0,007478 0,006500 0,008329 0,001360 0,347140 0,007500 0,826100 0,007600 1,173228 99,850000 1,332492 99,982600 2,158570 0,001200 2,505692 0,000002
Trong phép đo tán xạ ngược, ta chỉ quan tâm đến các sự kiện tia gamma phát ra từ nguồn, tán xạ trên bia và sau đó được ghi nhận trong đầu dò. Nhưng các nguồn đồng vị phóng xạ đều phát gamma đẳng hướng nên sẽ có các tia gamma đi trực tiếp từ nguồn đến đầu dò gây ra số đếm không mong muốn. Do đó, nguồn phóng xạ phải được đặt bên trong hộp chứa nguồn bằng chì để làm suy giảm tia bức xạ phát ra các hướng xung quanh không mong muốn. Đồng thời, một ống chuẩn trực cũng được sử dụng để thu được một chùm tia gamma hẹp phát ra từ nguồn đến bia. Hình 3.1 là hình ảnh nguồn, hộp chứa nguồn và ống chuẩn trực được sử dụng trong luận văn này.
Hình 3.1. Nguồn, hộp chứa nguồn và ống chuẩn trực được sử dụng.
Hộp chứa nguồn làm bằng chì, có dạng hình trụ đường kính 10,8 cm, dài 6,6 cm, bên trong có một hốc nhỏ để đựng nguồn phóng xạ. Ống chuẩn trực làm bằng
chì, dài 31,4 cm gồm phần trước là một khối trụ rỗng, có đường kính trong 1,3 cm, đường kính ngoài 4,2 cm, dài 20 cm và phần phía sau là khối trụ rỗng có đường kính trong 1,3 cm, đường kính ngoài 10,8 cm bằng đường kính hộp chứa nguồn và dài 11,4 cm.