CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ PLUTONI
2.2. Các vùng năng lƣợng hữu ích sử dụng để xác định hàm lƣợng Pu
2.2.4. Vùng năng lượng 148 keV
Hai đỉnh năng lượng quan trọng nhất trong vùng năng lượng 148 keV là đỉnh 148.57 keV của 241Pu và 152.68 keV của 238Pu. Đỉnh 148.57 keV là đỉnh duy nhất có thể sử dụng của 241Pu ngồi vùng năng lượng 100 keV. Đỉnh năng lượng 152.68 keV mặc dù số đếm nhỏ nhưng là đỉnh năng lượng duy nhất có thể sử dụng được của 238Pu (trong một số mẫu có độ cháy lớn đỉnh 766.4 keV có thể được sử dụng để xác định
238Pu). Đỉnh năng lượng 144.21 và 143.35 của 239Pu thường được sử dụng trong xác định hàm lượng, tuy nhiên trong các mẫu MOX thì đỉnh năng lượng của 235U có thể bị chồng chập.
Xác định thành phần và khối l-ợng của Plutonium trong nguån PuBe b»ng ph-ơng pháp gamma
Luận văn cao học Nguyễn Văn Qu©n 18
Hình 2.8. Phổ gamma vùng 148 keV của nguồn PuO2 đo bởi detector HPGe có độ phân giải 490 eV tại 122 keV.
Bảng 2.5. Các đỉnh năng lượng và cường độ của chúng trong vùng 148 keV [20]
Đồng vị Năng lƣợng (keV) Hệ số phân nhánh (số gamma/ phân rã) Sai số (%) Hoạt độ riêng (Bq/g) 239 Pu 141.657 3.200 x 10-7 2.00 7.3413 x 102 239 Pu 143.350 1.730 x 10-7 4.00 3.9689 x 102 239 Pu 144.211 2.830 x 10-6 0.60 6.4925 x 103 239 Pu 146.077 1.190 x 10-6 0.60 2.7300 x 103 241 Am 146.557 4.610 x 10-6 1.00 5.8340 x 105 241 Pu 148.567 1.870 x 10-6 0.30 7.1516 x 106 241 Am 150.110 7.400 x 10-7 2.00 9.3648 x 104
Xác định thành phần và khối l-ợng của Plutonium trong nguồn PuBe bằng ph-ơng pháp gamma
Lun vn cao học Nguyễn Văn Quân 19 238
Pu 152.680 9.560 x 10-5
6
0.50 6.0544 x 106 Đỉnh năng lượng 152.68 keV của 238Pu thường nằm trong vùng có nền phơng liên tục cao và có độ chính xác của diện tích đỉnh kém cỡ 10% đối với các vật liệu có độ cháy thấp (hàm lượng của 238
Pu chiếm khoảng 0.01%). Một điều được thừa nhận rộng rãi là hệ số phân nhánh của đỉnh năng lượng 152.68 keV nhỏ hơn cỡ 2.5% so với giá trị trong bảng 2.5. Hình 2.8 cho thấy dạng phổ của vùng năng lượng 148 keV tương ứng với hai trường hợp vật liệu có độ cháy cao với tỷ lệ phần trăm khối lượng các đồng vị: 238Pu: 0.378%, 239Pu: 78.89%, 240Pu: 15.28%, 241Pu: 4.42%, 242Pu: 1.04%,
241Am: 14.30% (đường liền) và độ cháy thấp trong trường hợp tỷ lệ phần trăm khối lượng các đồng vị: 238Pu: 0.016%, 239Pu: 93.51%, 240Pu: 6.15%, 241Pu: 0.28%, 242Pu: 0.039%, 241Am: 0.76%, 241Am: 0.48% (đường nét đứt).