Phương pháp phân tích kích hoạt dụng cụ

Một phần của tài liệu Phân Tích Kích hoạt Neutron (Trang 41 - 42)

Phương pháp phân tích kích hoạt dụng cụ được định nghĩa là phương pháp phân tích nguyên tố hóa học bằng cách phân tích hạt nhân được kiểm chứng bằng cách đo lường sự phóng xạ cảm ứng đặc trưng mà không cần sử dụng phương pháp tách hóa học phóng xạ. Ưu điểm của phương pháp phân tích kích hoạt dụng cụ là quá rõ ràng đến nỗi mà chúng ta không cần phải lo lắng về bảng liệt kê hay những yếu tố cơ bản như là lợi thế, tốc độ, tiết kiệm và không phá hoại mẫu. Trong nhiều trường hợp thì sự xem xét cuối cùng là quan trọng nhất.

Triển vọng là chúng ta có thể nhập một mẫu vào trong một hộp đen ở một đầu và nhận một bảng in phân tích hợp phần nguyên tố hóa học của nó ở đầu kia trong vòng ít hơn một phút đã thực sự thúc đẩy các cuộc nghiên cứu và khám phá quan trọng trong phương pháp phân tích kích hoạt dụng cụ.

Mặc dù trước đó triển vọng này vẫn chưa được thực hiện, đặc biệt đối với các phân tích có độ nhạy tối đa, nhưng tiến trình quan trọng này đã được tiến hành để có thể đạt được tính khả thi của phương pháp phân tích kích hoạt như là một phương pháp phân tích hóa học nhanh và chính xác.

Những thành công trên cơ bản là do sự tiến bộ vượt bậc được thực hiện trong quá trình phát triển những yếu tố sau:

1. Máy gia tốc và lò phản ứng hoạt động ổn định.

2. Các phương pháp tự động chuyển mẫu vào các nguồn chiếu xạ và các hệ thống dò bức xạ.

3. Những detector bức xạ bán dẫn và nhấp nháy có hiệu quả kết nối với những quang phổ kế năng lượng bức xạ có độ phân giải cao.

4. Những phương pháp và thiết bị tính toán tốc độ cao phân tích định lượng những đường cong phân rã phức tạp và sự hỗn hợp của phổ phức của các bức xạ thành những hạt nhân phóng xạ cấu thành của chúng.

Các hệ thống phân tích kích hoạt tự động đã được phát triển có thể đặt chương trình đều đặn cho toàn bộ hệ thống phân tích. Đó là chuyển một mẫu vào vị trí chiếu xạ trong một thời gian chiếu xạ định sẵn, rồi chuyển mẫu sau thời gian phân rã vào vị trí đo trong một hệ thống dò bức xạ, thu được đường cong phân rã và / hoặc phổ bức

xạ với thời gian đo đã xác định trước, và sau đó thu các dữ liệu đo bức xạ, chiếu xạ và mẫu trong một bảng in phân tích hóa học từ một máy vi tính.

Các nguyên lý của quang phổ học năng lượng bức xạ và chiếu xạ đã được kiểm chứng. Sự phát triển chủ yếu để đạt được sự thành công của phương pháp phân tích kích hoạt dụng cụ chính là độ phân giải của hỗn hợp phổ tia Gamma phức mà không cần phải tách các nguyên tố hóa học ra trước. Thành phần trong phổ của một hạt nhân phóng xạ tinh khiết cũng đã được kiểm chứng. Người ta cho rằng phép đo năng lượng đỉnh toàn phần (còn gọi là photopeak) bị giới hạn do sự có mặt của continuum (miền liên tục) tán xạ Compton và cả hai không chỉ là những hàm của nguồn mà còn là những hàm của các đường detector đặc trưng cũng như dạng hình học của detector nguồn. Trong nhiều phương pháp thì chỉ có phương pháp photopeak là được sử dụng để nhận biết và đo một hạt nhân phóng xạ xác định. Miền tán xạ Compton được xem như một phông không mong muốn trong phép đo photopeak của năng lượng thấp hơn. Các phương pháp khác đánh giá miền tán xạ Compton (và những thành phần khác của phổ tia Gamma) như một phần của đường đặc trưng toàn phần của detector. Vài phương pháp làm giảm sự xuất hiện của tán xạ Compton tới phổ đã được phát triển. Đối với năng lượng tia Gamma trên 1.02Mev rủi ro lớn hơn tăng lên từ những sự tạo cặp và các đỉnh thoát liền kề như đã chú ý ở bảng 6.8. Vì vậy mà độ phân giải của phổ tia Gamma thực sự phức tạp.

Những sự rủi ro lớn hơn xuất hiện khi số lượng các hạt nhân phóng xạ quan trọng tập trung vào phổ toàn phần không thể biết được, khi những hạt nhân phóng xạ có thời gian sống ngắn có mặt và khi tổng hoạt độ phóng xạ nhỏ.

Các phương pháp để phân tích phổ tia Gamma phức được gọi là phương pháp loại bỏ (Stripping) đã được phát triển dựa trên những chu trình phân tích và đồ thị, các phương tiện điện tử trong máy phân tích đa kênh và các phương tiện số học trong máy vi tính.

Một phần của tài liệu Phân Tích Kích hoạt Neutron (Trang 41 - 42)