Студопедия — Облучения тепловыми нейтронами ядерного реактора
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Облучения тепловыми нейтронами ядерного реактора






 

Облучение проб сложного состава тепловыми нейтронами ядерного ре- актора позволяет проводить многоэлементные определения. Анализ выпол- няется либо путем непосредственной регистрации гамма-излучения облу- ченной пробы (инструментальный вариант), либо после предварительного группового химического выделения радионуклидов (радиохимический ва- риант). В последнем случае достигается самый низкий предел обнаружения многих микроэлементов при заметном расширении круга определяемых элементов.

Обширную информацию дает анализ этим методом геологических проб и космического вещества (метеориты, лунный грунт). Исследование вало- вых проб, отдельных фрагментов и минеральных компонентов позволяет судить о космической распространенности химических элементов и зако- номерностях их дифференциации в разнообразных геологических и косми- ческих процессах.

Грубозернистая проба древнейшей (докембрий) земной горной породы типа базальта была отобрана в кварцевую ампулу, которую запаяли. Навес- ка пробы имеет массу 51 мг. Партия ампул, помещенная в алюминиевый пенал была облучена в канале исследовательского ядерного реактора в те- чение 10 часов при плотности потока тепловых нейтронов 5 1012 нейтр/см2с. После извлечения из реактора и выдержки 10 суток для распада коротко-

живущих радионуклидов исследуемая проба была подвергнута кислотному вскрытию с конечным выделением фракции редкоземельных элементов методом экстракционной хроматографии. В результате измерения 20 мин активности раствора объемом 10 мл на полупроводниковом гамма-спек- трометре получены данные, которые сохранены в файле «TR-фракция.opj 2». Этот спектр и предлагается для обработки на компьютере в интерактивном режиме.

Ход работы.

1. Запустить программу ORIGIN, открыть файл «TR-фракция.OPJ.2». На экране дисплея появится набор данных: в колонке X – номера каналов; в колонке Y1 - число отсчетов в нем.

2.Ввести дополнительную колонку Y2, в нее скопировать данные колонки Y1. Последние должны сохраняться на случай ошибочных действий с дан- ными колонки Y2.

3. Выделить колонку Y2. Нажать кнопки Plot Y2 [/], на дисплее должен появиться общий вид спектра. Но в этом масштабе он мало выразителен, поэтому обрабатывать его предстоит по отдельным участкам, где будут выявлены четкие пики.

4. Удалить Plot и в колонке Y2 выделить первый участок. Следует от ме- тить, что при включении зарегистрированного спектра в файл малоин- формативные участки, которые соответствуют непрерывному комптонов- скому распределению, были опущены.

5. Снова идет команда Plot [/], на экране появляется изображение выбран- ного участка спектра. Проводится обзор участка с целью установить нали- чие или отсутствие пика. Для дальнейшей обработки принимаются пики, четко выделяющиеся над комптоновским распределением и обрисованные несколькими точками (6 - 8)

Если в анализируемом участке обнаружен пик, дальнейшие операции будут следующими. Выделить блок данных с пиком, получить график. Далее следуют команды: Analisis/Calculus/Straight Line, двойными щел- чками отметить каналы справа и слева. Произойдет вычитание компто- новского распределения (по методу трапеции). В колонке Y2 удалить данные за пределами пика. Построить график и запустить команды: Analisis/Calculus/Integrate. Из Resalts log выписать данные по числу отсче- тов в пике, номеру канала максимума и полуширине.

6. Провести обработку всех четких пиков в зарегистрированном амплитуд- ном распределении. По разрешению проверить отсутствие двойных пиков.

7. Рассчитать энергии пиков по данным калибровки спектрометра (радио- нуклид Eu-152):

 

 

122 кэв – 255 канал; 344 кэв – 783 канал; 779 кэв – 1826 канал; 964 кэв – 2270 канал; 1056 кэв – 2560 канал; 1408 кэв – 3331 канал.

8. Идентифицировать обнаруженные пики по энергии γ-излучения и спра- вочной таблице (см. Приложение). При возникновении затруднений удо- стоверится в правильности идентификации по другим ядерно-физическим параметрам радионуклида (период полураспада, наличие других пиков и т.д.).

9. Для нескольких радионуклидов с наибольшей интенсивностью гамма-излу- чения рассчитать содержание элемента в пробе, используя уравнение активации:

, где mx масса определяемого элемента, г; σакт сечение активации изотопа, см2; Θх доля активирующегося изотопа в смеси, Мх – атомная масса анали- тического радионуклида, г.; λх постоянная распада радионуклида, с-1; τрасп – длительность распада активности образца, с-1; длительность облуче- ния, с-1; Ф – плотность потока нейтронов, см2с- 1 ; Ах – активность аналити- ческого радионуклида в момент измерения, с-1 .

Величину Ах можно рассчитать из данных, полученных при обработке гамма-спектра пробы:

Ах = N xγx· t рег,

где N x – число отсчетов в пике, t рег – экспозиция при измерении, εγx – эф- фективность регистрации γ-линии. Для принятых условий регистрации эффективность рассчитывается по уравнению, которое получено при ка- либровке: ln εγx = - 1.14 ln E γ + 2.99, где E γв кэВ.

 







Дата добавления: 2015-08-12; просмотров: 516. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Тема: Кинематика поступательного и вращательного движения. 1. Твердое тело начинает вращаться вокруг оси Z с угловой скоростью, проекция которой изменяется со временем 1. Твердое тело начинает вращаться вокруг оси Z с угловой скоростью...

Условия приобретения статуса индивидуального предпринимателя. В соответствии с п. 1 ст. 23 ГК РФ гражданин вправе заниматься предпринимательской деятельностью без образования юридического лица с момента государственной регистрации в качестве индивидуального предпринимателя. Каковы же условия такой регистрации и...

Седалищно-прямокишечная ямка Седалищно-прямокишечная (анальная) ямка, fossa ischiorectalis (ischioanalis) – это парное углубление в области промежности, находящееся по бокам от конечного отдела прямой кишки и седалищных бугров, заполненное жировой клетчаткой, сосудами, нервами и...

Сущность, виды и функции маркетинга персонала Перснал-маркетинг является новым понятием. В мировой практике маркетинга и управления персоналом он выделился в отдельное направление лишь в начале 90-х гг.XX века...

Разработка товарной и ценовой стратегии фирмы на российском рынке хлебопродуктов В начале 1994 г. английская фирма МОНО совместно с бельгийской ПЮРАТОС приняла решение о начале совместного проекта на российском рынке. Эти фирмы ведут деятельность в сопредельных сферах производства хлебопродуктов. МОНО – крупнейший в Великобритании...

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕНТРА ТЯЖЕСТИ ПЛОСКОЙ ФИГУРЫ Сила, с которой тело притягивается к Земле, называется силой тяжести...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.013 сек.) русская версия | украинская версия