嫦娥五号月壤元素含量中子活化分析测定的质量保证和质量控制

精准测定嫦娥五号月壤样品的元素含量,对于探讨月壤的成因及其形成的物理化学条件、研究月球演化历史具有重要意义。为了确保利用中子活化分析测定嫦娥五号月壤样品元素含量结果的准确性和可靠性,需要做好分析过程的质量保证和分析结果的质量控制。基于中子活化分析原理和误差来源,讨论了月壤样品中子活化分析中的质量保证措施,并采用标准物质监控、重复测试、自我验证、方法比对等内部质量控制方法对月壤样品中子活化分析结果进行评价和验证。内部质控样品的分析结果满足实验室的接收标准,重复测试等内部质量控制方法显示元素定值结果具有一致性。通过分析测量数据,验证了检测结果的可靠性,证明质量保证过程和质量控制方法有效。     

基于D-T中子源的板状铋样品宏观基准检验实验

<正>为检验Bi核素评价数据的可靠性,利用中国原子能科学研究院板状样品中子核数据宏观基准检验系统(图1),开展了Bi样品的基准实验测量和模拟计算。实验测量采用飞行时间法测量了14.5 MeV脉冲氘氚中子源与板状样品作用后在60°和120°方向的泄漏中子谱,样品厚度为5、10、15cm,所测量中子能量区间为0.8～16 MeV;     

陶瓷样品外束质子荧光定量分析中样品定位精度的研究

通过改变与陶瓷有相似成份的GBW07306水系沉积物标准样品的前后位置和角度,研究了陶瓷样品外束质子荧光(External beam proton induced X-ray emission,外束PIXE)分析中样品位置对测量结果的影响.并以此为依据分析了陶瓷样品外束PIXE定量分析对样品定位精度的要求.结果表明:在质子能量为2.5MeV、样品距离质子引出窗口12mm和质子束入射方向夹角为30°、Si(Li)探测器在80°且距离样品20mm的实验条件下,沿束流方向位置变化引起的相对误差控制在5%以内时,样品定位精确度应高于±0.14mm;样品与质子束夹角变化引起的相对误差控制在5%以内时,样品角度定位需精确到±1.2°.     

月球基地核电源系统方案研究

月球基地的建立首先需解决能源供给问题,核电源系统具有功率大、寿命长、环境适应性强等优点,是月球基地及其他深空探测任务中理想的能源提供方案。本文分析了目前可用于月球基地的能源情况,有针对性地提出40 kWe月球基地核电源系统的设计理念,经初步优化设计,给出了该系统的流程和总体设计参数,并从物理、屏蔽、热工以及结构方面对系统进行了分析和论证。结果表明,该系统方案合理可行,能满足安全和寿期要求。     

用14MeV中子活化分析火成岩样品中常量元素

一、引言 近几年来由于中子发生器通量的提高、靶寿命的增长,使快中子活化分析技术能广泛地应用于冶金、生物化学、地球化学、宇宙化学、地质勘探等各个领域。用14MeV中子活化分析法能准确无损地分析大多数常量、半微量元素。Ehmann、Morgan等人用此方法成功地分析了阿波罗11、阿波罗12从月球表面取回的样品,准确测定了月球表面样品中O、Si、Fe、Al、Mg等元素的含量,Hislop,Teschke同样用14MeV中子活化法成功地分析了地球外的岩石中上述几种元素。这为野外地质勘探、伴生元素找矿提供了一个方法.     

中子衍射应力谱仪的模拟计算

中子衍射法是迄今为止可直接测量材料或工程部件内部深处应力场分布的唯一非破坏性方法,在工程上具有重要的应用。论文用McStas软件模拟计算了应力谱仪样品台处的注量率,同时理论计算了谱仪的分辨率,并且分析了第二准直器对样品台处中子注量率和谱仪分辨率的影响,结果表明谱仪的第二准直器对中子注量率影响很大,样品处衍射角小于120°时,谱仪分辨率良好。     

北师大串列加速器在气溶胶离子束分析上的新进展

气溶胶样品中Z＞12元素含量的质子X射线荧光分析是北师大GIC4117串列加速器的主要应用领域之一.为弥补该方法不能分析H、C、N和O等轻元素之不足,我们通过在PIXE靶室40°和160°散射角安装金硅面垒探测器,用质子前角弹性散射分析和非卢瑟福背散射方法对核孔膜采集的气溶胶样品中H、C、N和O等轻元素的含量进行了测量.     

针对铁样品的中子衍射应力分析谱仪模拟实验

利用丹麦RISΦ国家实验室和法国ILL研究所共同开发的蒙特卡罗程序McStas模拟计算了在完美硅单晶双聚焦单色器不同起飞角(10°~120°)下α-Fe样品(110)面的衍射峰强度和半高宽,由此计算了品质因子的值。模拟了固定起飞角为50°时α-Fe样品多个衍射面的衍射峰强度和半高宽。最后考察了圆柱形样品的半径对强度和半高宽的影响。模拟结果可为中子衍射应力分析谱仪的设置和运行提供必要的参考数据。     

利用瞬发γ射线法测量209Bi的中子非弹性散射截面

在铅铋快堆、空间堆等先进反应堆中,铋作为冷却剂和慢化剂材料被大量使用,其中子核反应截面,尤其是中子非弹性散射截面的准确性对这些核装置的安全性和经济性等具有重要的影响。基于中国原子能科学研究院HI 13串列加速器瞬发γ射线实验平台,通过瞬发γ射线法测量了209Bi在90、105和120 MeV 3个能点的中子非弹性散射截面。在相对于中子束30°、70°、110°和150°方向放置4个Clover探测器测量中子与样品相互作用产生的γ射线。实验采用相对测量,通过测量中子与48Ti发生非弹性散射发射的9835 keV γ射线的产生截面来确定209Bi的截面。209Bi金属样品的尺寸为50 mm×4 mm,参考样品为1块50 mm×1 mm的天然钛金属样品。将实验测量结果与已发表的实验数据、ENDF/B Ⅷ.0、JEFF 33、JENDL 40、ROSFOND 2010和CENDL 31等评价库数据以及Talys 195程序默认参数的计算结果进行对比,发现趋势一致,90、105 MeV能点的测量结果与Talys 195程序的计算结果符合得更好,120 MeV能点的测量结果与ROSFOND 2010评价库数据符合得更好。     

绕月探测中伽玛能谱分析初步进展

探测月表元素的含量与分布对于月球科学的探索与研究具有深远的意义,通过"嫦娥一号"绕月探测卫星数据,我们绘制了铀、钍、钾等元素相对计数的全月分布图,间接反映了元素的含量及分布。对比分析阿波罗和月球勘测者绕月卫星数据,发现了结果中一些相同和差异点。     

东海北部气旋型涡旋边缘区中子活化分析及元素地球化学研究

我们研究的涡旋边缘区位于123°29′～126°28E和30°59′～33°59′N,由于该区具有水文物理等方面的某些特点,近年来,专题和综合研究该区的有关海洋学问题有了较大的发展。有关海水和沉积物的元素含量及地球化学问题也进行了一定的研究,但多属少数的常量元素和污染元素。1982年我们应用中子活化技术对该区的几个站位进行了29种元素的活化分析,样品在清华大学反应堆中辐照(中子通量为1×10~(13)n·cm~(-2)·s~(-1)),照射时间为15小时,所用仪器为SCORPIO-3000程控γ谱仪。数据处理由PDP-11/04计算机按GeLi-F程序自动完     

样品位置对外束PIXE分析的影响

通过改变标准样品的前后位置和摆放角度,研究样品位置对外束PIXE分析中Ar、Si、Ca、Fe等元素的特征X射线归一化峰面积的影响,并以此为依据分析外束PIXE对样品定位精度的要求。结果表明：为使由样品位置变化引起的相对误差在5%以内,样品摆放位置需精确到±0.14mm;为使由样品角度引起的相对误差在5%以内,样品摆放角度需精确到±1°。     

八个地质标准参考样品的仪器中子活化分析

引言目前,用仪器中子活化分析方法测定地质样品、月球样品及地质标样中痕量元素的工作很多。本工作采取了短照射、长照射及包硼照射相结合的方法,对我国地质化探8个铝硅酸盐标准样进行了定量分析,测定出U,Th,Dy,Tm,Gd,Yb,Tb,Lu,Eu,Nd,Ta,Hf等30多种元素。大多数元素给出10%以下的相对标准偏差。同时还分析了国际标样“AGV-1”和美国地质调查所新研制的地质标样“GXR_4”,所得结果与推荐值比较,一     

10 MeV电子加速器X射线能谱模拟研究

本文建立了10 Mev电子轰击铅靶、铁靶、铝靶产生x射线的几何模型,使用蒙特卡罗程序模拟计算得到了0°~180°方向上产生的x射线能谱和O°、90°、180°方向上的剂量率发射常数。模拟结果表明剂量率发射常数具有明显的方向性,0°方向轰击铅靶最高,随着靶材原子序数的降低或角度的增大而减小;0°方向的X射线能谱最硬,随着靶材原子序数的降低或角度的增大而逐渐变软。     

14MeV中子活化分析技术在地学方面的应用

地球化学和地质工作者的首要任务是要确定地球及地球以外的物体中元素的含量和分布。这些物体包括地球岩石、矿石、矿物、土壤、水和大气,以及陨石、玻璃陨石、月岩和月壤。在大多数地球样品中,元素按其丰度可分为常量元素(>1.0％)、微量元素(0.01～1.0％)、痕量元素(<0.01％或100ppm)和超痕量元素(<0.1ppm)。硅、氧、铝、铁、镁、钙、钠、钾、钛和磷等元素的含量,在大多数岩石中都是落在常量元素的范围内,这些元素正是     

板状铁样品泄漏中子飞行时间谱测量与模拟研究

正中子学积分实验是检验评价中子核数据库质量的一种重要手段,是核数据库建设工作的一项重要内容。铁是核装置的重要结构材料,其快中子截面数据的精确度对新型核装置设计具有重要意义。通过飞行时间法,完成了氘氚聚变快中子在大体积板状铁样品上60°和120°方向出射的泄漏中子的实验测量,并采用MCNP模拟程序开展了相关的模拟计算,结果如图1、2所示。通过模拟结果和实验结果的比较(C/E值,如图3、4所示)表明:在弹性散射中子能区,ENDF/B-Ⅶ.1库     

积分实验系统的标准样品法检验

积分实验是检验评价中子核数据准确性的重要手段,利用标准样品法,对中国原子能科学研究院的积分实验系统进行了检验。标准样品分别采用聚乙烯(10 cm×10 cm×5 cm)和水(?10 cm×5 cm),通过中子飞行时间技术,获得了14 MeV氘氚脉冲中子与聚乙烯作用后47°方向泄漏中子谱,与水作用后30°方向泄漏中子谱。利用MCNP5程序获得相应的模拟,对模拟谱(C)与实验谱(E)中的中子与氢弹性散射峰(n-p散射峰)面积进行了比较。结果表明,两个样品的n-p散射峰面积C/E值均在2%内一致。实验证明系统获得的测量数据是可靠的。     

近180°RBS产额的增强效应

1979年,P.P.Pronko等人在美国橡树岭国家实验室(ORNL)发现:在散射角θ(?)179.6°～179.9°范围内观察到MeV级He~ 对非晶态和多晶态固体靶反常的背散射能谱。所测的能谱与θ=179.45°的背散射能谱比较,如图所示。在样品表面下的浅层(约为数百)内,出现一个出乎意料之     

国外最新消息

日本航天器在月球发现铀 据日本“辉夜姬”月球探测器取得的数据表明，月球上存在铀。 全球激光浓缩公司递交许可证申请通用电气、日立和cameco组成的全球激光浓缩公司（GLE）6月30日称，已经向美国核管会递交了世界上第一座激光技术商用铀浓缩设施的许可证申请。     

月球~3He资源开发的经济、技术可行性研究

从能量学的角度对开采月球３＿Ｈｅ资源作为Ｄ－３＿Ｈｅ聚变燃料的经济技术可行性进行了研究。拟分如下部分：太阳风的参数分析与月球表层土中的３＿Ｈｅ贮量估算；月球Ｈｅ的开采成本估算；月球白天就地真空加热抽取Ｈｅ的成本估算；月球夜晚就地低温分离同位素３＿Ｈｅ／４＿Ｈｅ的成本计算；液态３＿Ｈｅ从月球运回地球的成本估算；以月球运回的３＿Ｈｅ作为Ｄ－３＿Ｈｅ聚变燃料的能量偿还比计算。最后与地球上开采２３５＿Ｕ和煤发电的能量偿还比对照，给出Ｄ－３＿Ｈｅ与Ｄ－Ｔ燃料聚变能单位电价的比较。