石英Ti心的ESR信号光晒退行为特征

经过前处理的石英样品分别在海拔不同的四个地区(北京:50m,银川:1100m,格尔木:2760m,拉萨:3600 m)进行了自然光光晒退实验.实验结果表明,经过一定时间的太阳光晒退后,石英Ti心的ESR信号可以回零;北京地区石英Ti心ESR信号回零需要128 h,而在拉萨仅需56 h.因此,我们推测石英Ti心的ESR信号的光晒退行为与紫外线强度有关,紫外线强度越强,Ti信号回零所需的时间越短.     

水相沉积物石英Ti心ESR测年可靠性初探

本文以北京顺义高丽营钻孔样品为测试对象,对其石英Ti心ESR信号进行了测试.结果表明,高丽营剖面B/M界限样品的ESR年龄为(861±89)ka,与已知古地磁结果偏差≤10%;用同样方法和参数测试不同深度的高丽营钻孔样品,其ESR年龄随样品深度增加而变老,符合水相沉积序列特征.以上研究结果表明,利用石英Ti心ESR法至少可以获得距今780 ka以来的水相沉积物的年龄.     

石英E′心ESR信号光效应的研究

本文报道了对石英样品E′心ESR信号光效应的研究结果,并且讨论了与ESR测年的关系。     

火成岩中石英的Al芯和Ti芯的光衰退和ESR测年研究

在 10 0K低温、5× 10 - 4T调制磁场的条件下 ,测得Al芯和Ti芯的电子自旋共振 (ESR)波谱并计算其年龄。由于改进了实验条件 ,得到的ESR图谱稳定 ,重复性好 ,为峰的选择和峰高的测定提供了方便。所得到的总剂量拟合直线的线性度高 ,大大减小了实验误差。本文对火成岩中的石英样品进行了光衰退实验 ,结果表明 ,在紫外光的作用下 ,Al芯和Ti芯的信号强度呈指数衰减 ,不能被光衰退的Al芯和Ti芯大约占 5 0 %。而在自然光的照射下 ,Ti芯可以衰退到原来的 2 7% ,Al芯仍为 5 0 %。     

阳光晒退对泥石流表层物质热释光信号的影响

应用热释光技术对模拟阳光晒退后的泥石流标样和实际阳光晒退后的泥石流样品进行了热释光信号分层测定。实验结果表明：泥石流发生后经过曝光,样品积存热释光晒退程度随深度增加逐渐减弱,光晒退明显。光晒退随光照强度和时间增大而增强,深度增大,但深度变化总体不大。模拟的阳光晒退实验晒退深度达1 mm左右,实际阳光晒退实验晒退深度达6 mm左右。根据等效剂量随深度的变化可知,天然泥石流块状样由两次泥石流堆积形成。这一结果可为利用热释光技术开展泥石流测年和发生期次研究提供依据。     

沉积环境地球化学变化对牙齿ESR-U系联合法测年的影响

在进行考古测年时,沉积环境的地球化学变化可能会影响野外环境剂量率的测定,从而导致基于辐射暴露原理的测年方法结果的不准确性,如释光和电子自旋共振(ESR).实验通过对采自法国南部Arago洞穴中三种不同沉积环境下的同层牙齿样品进行ESR-U系联合法年代学分析,探讨了不同沉积环境及沉积环境的不均一性对测年结果产生的影响.其中出自石英矿物环境的样品年龄约为330 ka,而另两种不同沉积环境(碳酸盐和磷酸盐)下的样品年龄约480 ka,前者比后者年轻约150 Ka,这一现象可能是由于对石英矿物环境样品野外环境剂量率的高估造成的.     

六盘山东麓断裂断层泥ESR测年研究

断层泥是断层活动的信息载体.利用电子自旋共振(ESR)方法对采自六盘山东麓断裂带中的断层泥样品进行了测年研究,断层泥ESR年龄远大于野外地貌估计年龄.扫描电镜(SEM)显示断层泥中石英颗粒呈现不同微形貌,可能是断层多期次活动的结果.由于不能把不同期次形成的颗粒分开,也不能确定最后一次强烈活动能否使ESR信号完全回零,所以,断层泥EsR测年仍存在许多不定因素,还需要进行深入、系统地研究.     

不同释光方法测试冰川沉积物等效剂量的尝试

在青藏高原东部硬普沟采集6个冰川沉积光释光测年样品(2个现代样、3个新冰期和1个末次冰期样品),运用SAR结合SGC技术,采用石英大测片、小测片BSL以及多矿物IRSL等3种方法进行了等效剂量(De)的测试,SAR和SGC技术测得的De值相近。3种方法的测试结果表明,De值IRSL>大测片BSL>小测片BSL。多矿物IRSL测得的De值比石英BSL偏高,表明长石比石英较难晒退,不适于该地冰川沉积测年。石英大测片适于晒退较好的样品。该地石英的释光敏感性较低,小测片的测试情况不理想,且不能完全区分不同晒退程度的颗粒。对于年代较老的、较明亮的冰川沉积样品,石英小测片甚至单颗粒技术可能是可行的。今后需要更多研究如何应对释光敏感性低的样品的测试问题。     

四川昔格达组地层的石英Ti心ESR测年及与磁性地层剖面的对比

昔格达组是我国西南地区著名的晚新生代河湖相沉积地层,广泛分布于大渡河、安宁河和金沙江等河谷中,其形成年代主要依据沉积剖面的磁性地层学研究结果,约4.18-1.78 Ma.对四川昔格达组几个典型剖面中砂样品进行石英Ti心ESR测年,结果显示为中更新世时期距今数十万年期间的沉积.将ESR年龄标定在磁性地层剖面上,显示以正极...     

太阳光照射产生的牙釉质电子自旋共振信号的稳定性研究

对不同的牙釉质样品分别进行60Coγ射线和太阳光的照射,放置不同时间后,使用电子自旋共振(ESR)谱仪测量ESR信号的强度,研究不同种类辐射照射后牙釉质所产生的ESR信号强度随时间的变化。结果表明,60Coγ射线照射后产生的牙釉质ESR信号,其剂量学峰的信号很稳定。太阳光照射与γ射线照射具有相同的剂量学峰的信号,最后一次照射后2年半,其强度衰减约20%;紧邻本底和另一较弱信号衰减约30%;信号相对稳定,对剂量学信号和本底水平可能会有一定的影响。所以用牙釉质ESR信号的剂量学峰进行剂量重建时,尤其是在低剂量区域内,应该认真考虑并去除其他种类辐射引起的影响。     

沉积物电子自旋共振测年现状

对于距今老于20万年的碎屑沉积物，目前还没有一种成熟可靠的测年技术。根据实验模拟、理论推测和少量实际测量表明，如果采用适当的电子自旋共振(ESR)信号中心和测量参数，ESR可以测定含石英沉积物最后一次曝光的年龄，其测年范围可望覆盖整个第四纪。因此，ESR测定第四纪沉积物具有极大的发展潜力，并已开始被研究第四纪、新构造和环境变化等方面的国内学者所接受。但是，目前给出的ESR年龄的可靠性有多大、与真实年龄之间有多大的差异等仍属未知。目前ESR测定沉积物年龄仍是一种未完全成熟的测年方法。     

石英E‘心的异常辐照剂量响应

观测到海岸风成沙中石英Ｅ’心的异常辐射剂量响应，这种异常在测试的１００余个中国海岸风成沙样品中普遍存在（占９０％以上），石英Ｅ’心这种异常的辐照剂量响应可作为判断海岸风成沙的一个标志。     

含水量对水泥固化体中核素浸出影响的实验研究

为了研究蓄水介质中的不同含水量对固化体中放射性核素浸出规律的影响 ,以石英砂作为蓄水介质 ,进行了周围介质不同含水量对固化体中放射性核素浸出性能的影响实验。实验结果表明 ,周围介质中含水量差异对浸出实验结果有较大的影响。对于1 5 .5cm× 1 6.6cm(体积为 3 1 1 3 .4cm3)的固化体 ,周围介质中含水量为 1 5 %、2 5 %、3 0 %、3 5 %、40 %时 ,经 3 60d浸出实验 ,其累积浸出份额分别为1 3 .6%、1 5 .3 %、1 7.3 %、1 8.4%、1 8.6% ;介质在饱和含水量状态 ( 3 5 % ) ,与在水中的累积浸出份额具等同性 ;固化体中核素的浸出发生在沿径向从表面向内深 2 .2 5cm的范围。     

石英β剂量的蒙特卡罗模拟

用蒙特卡罗方法对TL或OSL测定年代中用β源进行照射时石英样品的吸收剂量进行模拟,研究石英薄片样品厚度和石英单颗粒大小对吸收剂量的影响。模拟程序用EGSnrc/DOSRZnrc,圆柱形薄片样品直径0.97cm,厚度10–500μm,单颗粒大小60–300μm。结果表明,吸收剂量与薄片样品的厚度有关,相对剂量的最大差异达10%;石英单颗粒中相对剂量随颗粒变小而增大,最大差异达19%。这些因素在测定年代过程中需加以考虑。     

儿童牙釉质中自由基含量与照射剂量的关系

本文用电子自旋共振（ＥＳＲ）技术,对２５个儿童恒牙和３５个乳牙釉质样品中的自由基含量进行了测定,研究了牙釉质中自由基含量与辐射剂量的关系。在２５个儿童恒牙样品中,有１２个男性样品,１３个女性样品;在３５个乳牙样品中,有２０个男性样品,１５个女性样品。将恒牙和乳牙各分成４和５个剂量组,用＾６０Ｃｏγ射线照射各组样品,剂量率为０．４８Ｇｙ／ｍｉｎ,各组累积剂量分别为０．３０（只对乳牙）、０．５０、１．     

影响窗玻璃γ辐射响应的电子自旋共振波谱研究

为更好应用于人员剂量估算和事故等级测定,探索了影响窗玻璃电子自旋共振波谱剂量学性质的因素。实验将窗玻璃处理成不同粒度大小,分别研究研磨处理对本底信号和辐射信号的影响。给予窗玻璃样本不同照射剂量,存储在不同条件下,观察温度、光线、时间等对电子自旋共振波谱(ESR)信号的影响。对比了来源不同的窗玻璃剂量响应曲线和最小检测剂量。结果表明,前期样本处理对窗玻璃辐射信号并无明显影响,但会产生机械信号;温度越高,窗玻璃辐射信号越不稳定。高温加热(≥200 ℃,≥5 min)可使照射后的ESR信号衰退至本底信号;透明袋-灯光和黑袋存储条件下的样本结果大致相同:11小时信号强度衰减9%左右,150小时衰减约18%。透明袋-阳光样品:11小时信号衰减了17%,150小时衰减38%。三种存储条件下的样本在150小时左右之后均达到稳定状态;窗玻璃样品在g=2.005 7处ESR信号与吸收剂量线性相关,线性相关性系数因来源于不同生产厂家而有差异。窗玻璃最小检测剂量是4~5 Gy。因此,在窗玻璃作为剂量计的实践中,注意以上问题,建立合理的剂量评估操作程序,可以估算出更为准确的结果。     

新疆阿尔泰地区哈巴河花岗岩体及邻近金矿床中石英的释光特征及其意义

对新疆阿尔泰地区哈巴河花岗岩体及邻近金矿床中的石英进行了二维热释光,三维热释光和光释光分析,结果表明,花岗岩中石英,金矿含金石英及无矿石英脉的热释光和光释光特征具有显著差异,反映出金矿的形成与热液液体有关,晚于花岗岩的形成而与花岗岩没有直接的成因关系。     

Utilization Factor of Nuclear Material in LMFBR

The effects of γ-irradiation on a simulated nuclear waste glass were studied by electron spin resonance spectroscopy (ESR), and were compared with the results on silica glass and Pyrex glass. Three kinds of glasses were γ-irradiated up to the dose of 1.22 MGy and the ESR spectra were obtained. The intensity of ESR spectra were obtained as a function of irradiation dose and annealing temperature.

The spectrum of the waste glass was characteristic of two typical peaks, Peak 1 was the strong resonance at g=4.3 showing the existence of four coordinated Fe³⁺ and Peak 2 was the weak and broad resonance at g= 2.0 showing the existence of six coordinated Fe³⁺. The ESR spectra of the waste glass before and after γ-irradiation were almost overlapped and a little difference only in the intensity was observed. While in silaca glass and Pyrex glass, the peaks from E'γ center and boron-oxygen hole center (BOHC) were observed to arise after irradiation. The absolute intensity of. Peaks 1 and 2 described above changed in complicated way depending on the dose. The result suggests oxidation or reduction of iron takes place in the waste glass depending on the dose. The isochronal annealing of irradiated glasses shows most of γ-ray- induced damages in the waste glass are restored even at room temperature, although most of the damages in silica glass and Pyrex glass are disappeared at the temperature from 550 to 600 K. The results show that the waste glass with a few weight percent of iron is resistent to radiation than other commercial glasses.