铀裂变在中子活化分析中的干扰及其修正方法

中子照射稳定核素产生的放射性核素,其中有些与铀的裂变产物中的放射性核素是相同的,例如由(n,γ)反应产生的放射性核素:~(140)La、~(141)Ce、~(143)Ce、~(147)Nd等几十种核素都可在铀的裂变链中找到。因此,如果样品中含有铀,就会干扰这些核素的测定。地质样品中的花岗岩,其平均铀含量是3～4ppm;主要类型沉积岩中铀含量也在0.1～10ppm;铀在水中含量为1.5～8μg/l;就是在正常人的血液中还含铀0.9～1.8ng/l。因此,用中子活化分析测定质量数为70～160之间的核素时,必须注意裂变产物的可能干扰。     

再论不破坏中子活化分析中的若干问题

1.重峰与本身的干扰问题 文献[1]中提到实验测定了四十种元素和根据文献数据计算了十二种元素由(n,γ)反应各自产生的放射性核素(包括其子体)所发射的诸γ在一定测量条件下的光峰的相对计数率。对~(235)U和~(232)Th的裂片也作了相应的处理。 按γ能量由低到高的次序排列成表。表中列出:(1)γ能量;(2)放射性核素,它发射γ能量;(3)稳定同位素及其丰度,它产生放射性核素;(4)核反应和截面并包括裂变截面与产额;(5)自身、母体与子体的半衰期;(6)文献     

用LaBr_3(Ce)γ谱仪实时监测反应堆回路水放射性

为实现用LaBr_3(Ce)γ谱仪实时监测反应堆回路水中裂变产物,对该谱仪系统在裂变产物放射性核素测量中的几个关键问题进行研究。着重研究了裂变核素的选择、高能端效率刻度、符合相加修正、脉冲堆积及谱仪的稳谱等问题。通过实验测试与MC计算相结合方法,获得了初步的解决方案,进一步提高LaBr_3(Ce)探测器在一回路水放射性核素分析、燃料元件破损监测、核事故条件下放射性监测等方面的准确度。     

放射性铈在农业生态系中的行为

研究了~(141)Ce在模拟水稻田和模拟水生生态系中的迁移、积累和分布。结果表明:(1)~(141)Ce引入田水后,水中~(141)Ce的浓度迅速下降。水稻主要经根部吸收~(141)Ce,然后在稻株各部位中再分配。~(141)Ce在模拟水稻田中移动性较差,土壤对~(141)Ce的吸附迅速,吸附率较高,93％以上的~(141)Ce滞留于表层4cm之内。~(141)Ce在模拟水稻田中的动态变化可用封闭三分室模型描述。(2)~(141)Ce进入模拟水生生态系后,因物理、化学作用很快产生吸附、凝聚、络合沉淀,并为水生生物及底泥吸附、吸收。底泥对~(141)Ce有很强的吸附能力。水生生物对~(141)Ce的富集能力依次为:金鱼藻>螺蛳>鱼。~(141)Ce在模拟水生生态系中的行为规律可用封闭五分室模型描述。     

放射性铈在农业生态系中的行为

研究了~(141)Ce在模拟水稻田和模拟水生生态系中的迁移、积累和分布。结果表明:(1)~(141)Ce引入田水后,水中~(141)Ce的浓度迅速下降。水稻主要经根部吸收~(141)Ce,然后在稻株各部位中再分配。~(141)Ce在模拟水稻田中移动性较差,土壤对~(141)Ce的吸附迅速,吸附率较高,93％以上的~(141)Ce滞留于表层4cm之内。~(141)Ce在模拟水稻田中的动态变化可用封闭三分室模型     

HFETR一回路冷却剂中放射性核素在线监测实验研究

为进行反应堆一回路系统放射性核素在线监测技术研究,开展了对高通量试验堆(HFETR)一回路系统γ放射性核素在线监测实验研究。着重研究了探测器的选择、HPGe探测器的适用性及关键核素选择等问题。通过实验及对实验结果的分析,初步确定了在进行一回路系统γ放射性核素在线监测时,HPGe探测器比闪烁体探测器有明显的优势;初步确认了用HPGe探测器对一回路系统中的γ放射性核素进行在线监测是可行的;初步确定了用于燃料元件破损监测的关键核素:~(138)Cs、~(92)Sr、~(135)I、~(89)Rb、~(134)I、~(142)La、~(133)I、~(138)Xe及~(139)Ba。     

~(141)CeO_2经气管内注入后在肺及淋巴结内的动态分布

本文报告了应用γ放射性测量和放射自显影方法,观察~(141)CeO_2经气管内注入后在大鼠肺及局部淋巴结中动态分布的特点。实验结果表明,~(141)Ce 在肺内与在不同部位、不同个体和单个淋巴结中的分布都是很不均匀的;其滞留量随时间而变化。     

LaBr_3(Ce)γ谱仪在燃料元件破损监测中的应用研究

为了实现用LaBr_3(Ce)γ谱仪实时监测压水堆燃料元件的破损,对该谱仪系统在燃料元件破损监测中的几个关键问题进行了研究。通过实验测试与蒙特卡罗(MC)模拟计算,提出了使用LaBr_3(Ce)γ谱仪测量一回路冷却剂中裂变产物~(135)Xe和~(88)Kr的活度浓度来判断燃料元件是否发生破损的方法,并对该方法进行了验证。对某反应堆一回路冷却剂进行测量的结果表明,基于LaBr_3(Ce)γ谱仪的燃料元件破损监测方法可有效避免监测中的干扰因素的影响,降低了定量测量中的不确定度。     

14MeV中子活化法测定地质样品中的铈

本工作利用~(140)Ce(n,2n)~(139m)Ce核反应,通过测量0.754MeV γ射线的强度测定了一些地质样品中铈的含量。所用仪器设备,样品制备方法请见前文。我们使用的照射时间、冷却时间和测量时间分别为120s、20s和120s。 由于地质样品中硅是普遍存在的,~(28)Si(n,p)~(28)Al反应所生成的核素~(28)Al会发射能量为1.78MeV的γ射线,它的双逃逸峰正好会干扰~(139m)Ce发射的能量为0.754MeV的γ射线的测量,因此,对于硅的干扰应加以校正。我们在实验中发现,100％的SiO_2生成的1.78MeV γ射线的双逃逸峰强度与1.73％的CeO_2生成的放射性强度相等,我们用此关系对SiO_2的干扰作了校正。另外,由于我们测定的几种样品中的钐、钕和     

中子活化法测定~(232)Th裂变产物产额

采用中子活化法测量了~(232)Th的裂变产物及其累积产额。利用加速器T(d,n)~4He反应产生的14.9 MeV高注量中子长时间照射ThO_2样品,用高纯锗γ谱仪测量其特征γ谱,求得较长半衰期核素~(99)Mo、~(141)Ce、~(143)Ce、~(131)I、~(140)Ba等的裂变产额,实验结果的典型误差为4%。其中,利用MCNP程序对中子的多次散射效应和自屏蔽效应进行修正,同时考虑了中子注量波动及γ射线在样品中的自吸收影响。