高精度能谱测井与234mPa特征γ射线的“直接铀定量”技术

自然γ测井铀定量属"间接铀定量"技术,须利用铀镭平衡、射气逸出等参数修正来校准铀含量。分析了天然放射性核素与特征γ射线的关系,提出了基于高精度γ能谱测井和234mPa特征γ射线(1.001 MeV)光电峰或能量窗的"直接铀定量"方法,利用自主研发的基于LaBr3(Ce)的γ能谱测井仪进行模型井实验,初步验证了方法的可行性。     

基于γ谱形差异的定量分析对含铀矿体直接铀定量方法

对含铀矿体,γ能谱法直接铀定量可采用HPGe谱仪测量234mPa之1.001 MeV弱特征峰来实现。然而,闪烁体谱仪不能获得含铀矿体精细γ谱,其仪器谱也反映不出与铀含量直接相关的这一特征峰。因此,需要研究一种有效提取该弱信息以直接获得铀含量的方法。采用CR-320型便携式NaI(Tl)谱仪对系列含铀硬岩体模型进行测量,定量分析各矿体模型中心点位置γ仪器谱中该特征能量窗谱形的差异,结合线性回归相对分析法进行直接铀定量。分别对234mPa之1.001 MeV和发射强度更低的0.743 MeV特征能量,都获得了良好效果,满足铀矿勘探对硬岩型铀矿含铀500 ppm以上误差不超过10.0%的要求,对主要核素定量的最大误差为9.9%。     

根据γ和β射线确定钾和铀的相对强度

一、引言钾是地壳中主要放射性元素之一。钾在地壳中的分布是很广泛的,其克拉克值是2.4—2.6%。钾的存在对于用放射性方法测量矿石中铀含量有一定的影啊。为了消除钾的影响,首先必须知道钾和铀的γ或β射线相对强度。     

不平衡铀系和锕铀系的放射性活度计算

对自然界中存在的三个天然放射系——铀系,锕铀系和钍系进行放射性活度的计算,有助于我们认识这三个放射系的放射性活度的变化规律。作者曾对不平衡钍系的放射性活度进行过计算~([1]),其结果与哈恩的实测结果~([2])一致。啥恩对存放了不同时间的钍盐进行α测量以后发现,当钍盐存放4.6年时,总α放射性活度达到极大值,而作者的计算则表明,达到这个极大值的时间是4.54年。     

γ谱法无损测定高浓铀材料中放射性杂质含量

介绍了γ谱法无损测定高浓铀材料中放射性杂质的分析方法。该方法使用便携式高纯锗γ能谱仪测量高浓铀材料的γ能谱,结合放射性衰变平衡理论计算,获得了高浓铀材料中铀同位素衰变子体的质量百分含量。实验结果表明:对于存放30a的高浓铀材料,可检测出234U、235U和238U衰变产生的19种放射性子体,可测量质量百分含量低至10^-17%的某些放射性子体。该方法测量结果与理论值能较好吻合,可用于高浓铀材料溯源分析研究。     

澳大利亚土壤中铀系不平衡及其对航空γ测量的影响

对采自全澳大利亚445个土壤样品中铀和镭的测量表明,土壤中铀的平均含量为2.0×10~(-6),U/~(226)Ra的活度比为1.09。虽然单个样品值的变化范围很宽,但总体上富铀土壤多于富镭土壤。Cross-Kambalda地区(WA)南部,Eyre半岛(SA)东南部和Cobar(NSW)北部地区的样品,显示了区域(放射性)不平衡,偏~(226)Ra。 在昆士兰东北部的两片石炭纪火山岩发育地带发现土壤富铀。活度比值的弥散分布表明,不平衡将对航空γ测量获得的铀道数据的噪声有影响。低计数率的统计噪声(反映土壤中的低铀含量)和铀镭不平衡的综合作用导致铀道数据产生40％～60％的变化。数据的这种变化通过合适的滤波可在某种程度上得到改善。     

基于γ能谱特征峰测定铀矿石样品铀-镭平衡系数

在铀矿勘探中,了解铀系平衡状况对储量评价十分重要。本文分析了利用γ能谱中的特征峰测定铀-镭平衡系数的原理,研究了通过铀矿石的高分辨率多道γ能谱中1001.03keV谱峰和934.06keV谱峰分别推算238U、226Ra的含量并以此计算铀-镭平衡系数的数学过程。开展了铀矿模型测量实验,实验结果验证了该方法的可行性,可应用于铀矿γ测井勘探工作中。     

土壤中水分含量对铀系、钍系天然γ能谱影响的分析

本文采用MCNP软件对含有不同水分含量土壤中铀系和钍系天然γ谱进行了模拟计算,并与不同水分含量土壤中天然γ能谱的影响实验结果进行比较。通过对模拟和实验结果的分析,得到水分对天然γ谱的影响以及变化特征。     

大量铀溶液中~(237)Np含量的γ谱法测量

研究建立了γ谱法直接测定大量铀溶液中2 3 7Np的方法。利用2 3 7Np在 86keV附近的γ射线峰扣除其子体2 3 3 Pa的影响 ,可以定量测定2 3 7Np。铀溶液中的大量铀对 86keV附近的γ射线有较强吸收 ,86keV附近峰面积的对数与铀浓度呈线性关系 ,用最小二乘法进行拟合线性 ,对铀的影响加以校正。     

β和γ射线放射性皮肤损伤动物模型的初步研究

采用直线加速器发射的β射线和60Co源γ射线分别照射动物局部组织,以建立放射性皮肤损伤动物模型.观察了局部组织生化代谢指标的改变及组织形态变化,论证两类放射性皮肤损伤动物模型的可行性并用其对放射性皮肤损伤产生的分子机制进行探讨.实验结果表明：（1）γ或β射线都能引起局部皮肤损伤,并在生化代谢指标方面有诸多相似之处;（2）初步建立的两类放射性皮肤损伤动物模型有一定的可行性.     

同核异能跃迁的γ射线强度计算

文章涉及基于γ跃迁强度平衡的同核异能跃迁γ射线强度的计算方法,并以实例进行说明。文中给出了有关的物理自洽检验方法及其讨论。     

用于铀钍含量测定的α计数方法

本文介绍了用α计数测量U/Th含量的原理和方法,研制了一种具有时间符合功能的α计数器.对一些地质样品进行测试,通过α总计数率和符合对计数率计算出U/Th含量,并将其结果和NaI γ能谱仪的分析结果进行对比,两种方法测量结果大致相近.结果表明:α计数器可用于地质样品中钍和铀含量的分析,进而进行年剂量率的估算.     

用γ射线和α粒子方法测定样品中的钍含量

为测定天然样品中的钍含量,已完成了改进径迹技术的试验。对于钍含量的测量,采用了能量为18和20MeV的γ射线。对能量范围为6～23.5MeV的γ射线,已获得了对于厚靶的铀、钍元素的裂变碎片径迹密度比N_u/N_(Th)比值为1.7～3.2,其中与最大值对应的γ射线能量为15MeV。在实验误差范围内,标定的Th标准样和铁锰结核测定的钍含量与已知值是一致的。对9.1MeV/n的α粒子,已发现径迹密度比N_(Th)/N_u=1.06±0.07,但钍含量偏低,这可能是由于α粒子束的垂向不均匀性以及云母中径迹由热造成的局部缺陷所致。该研究在核反应实验室JINR完成。     

氧化还原电位滴定法测量铀含量的不确定度评定北大核心CSCD

精密测量含铀核材料中的铀总含量是核设施开展核材料衡算及产品质量控制工作的重要一环。本工作通过开展模拟实验和不确定度评定,比较了硫酸亚铁还原-重铬酸钾氧化电位滴定法测定铀含量的GB 11841—1989和ASTM C1267-17两个标准方法及其中三种操作步骤的细节差异。结果显示,三种步骤的总合成不确定度均低于0.1%的国际目标值水平;GB 11841—1989测量2~3 g样品步骤的不确定度最小,更适合于标准物质定值测量;在日常测量工作中,样品的称量选用GB 11841—1989测量0.20~0.25 g样品步骤更好,重铬酸钾溶液配制和滴定选用ASTM C1267-17的步骤更好。     

利用中子感生瞬发γ射线分析水泥生料中的元素含量

利用中子感生瞬发γ射线分析法(NIPGA)分析水泥生料中的元素含量.结果表明CaO、SiO2、Fe2O3和Al2O3的分析值和化学方法的测量值比,偏差分别小于0.60%、0.40%、0.40%和0.40%.此方法不仅分析速度快(15 min检测一个样品),还能实现多元素的同时分析,是一种适应水泥工业现代化的分析方法.     

AMS直接测量铀微粒次同位素比的方法

铀微粒同位素比测定在核保障环境取样中发挥着重要作用,目前铀微粒中次同位素比的准确测定方法尚未完善。本工作使用小型加速器质谱研究了一种直接测量铀微粒中次同位素比的分析方法,采用CRM铀系列同位素标准样品,选取不同丰度、不同粒径的铀微粒进行测量分析,CRM-U200、CRM-U970微粒²³⁴U/²³⁵U和²³⁴U/²³⁶U同位素比的测量值与标称值之间的相对误差分别小于10%和20%,该法可实现微米级铀微粒的高灵敏测定,为单铀微粒的次同位素比分析提供了新的技术路线。     

利用航空γ测量数据确定环境天然放射性水平方法评价

天然辐射是世界上每个居民都要受到的放射性照射的主要辐射,它由内部照射源和外部照射源组成,与本地区的岩石,土壤物质中天然放射性核素含量、居住环境和海拔高度有关。另外,由于核设施的建设,工农业、科研及医疗用放射性同位素的应用和放射性矿产的开采、冶炼以及特殊建筑材料及磷肥、煤灰的利用等都会改变环境的天然放射性水平。因此,世界上已有23个国家利用航空和地面方法相继开展了以估算天然辐射所致居民剂量为目的的环境天然放射性水平调查。本文仅就天然辐射环境的测量和国外某些国家开展该项工作情况作一简要评价,并说明我国利用航空γ测量数据确定环境天然放射性水平的可行性。