铀样品自吸收修正因子与样品质量的相关性

探讨了中子活化法检测燃料棒235U富集度均匀性过程中,不同丰度铀样品γ射线自吸收修正因子与样品质量之间的相关性。采用装于相同规格样品盒的不同丰度和质量的铀样品,将一块发射多个γ射线的标准点源(152Eu+137Cs)放置在准直器上,用HPGeγ谱仪测量样品不同能量γ射线的自吸收修正因子F。将自吸收修正因子F与样品质量m进行回归分析,得到F-m直线回归方程,用此方法得到的修正因子对中子活化分析测量模拟样品丰度时的活度进行修正,分析结果与质谱法分析结果之间的偏差小于1‰。     

同位素中子源活化瞬发分析装置

一、基本原理自六十年代中期以来,中子活化瞬发γ射线元素分析技术(PNAA)得到人们广泛重视。与通常的中子活化分析(NAA)技术相比,它分析的是样品中的主要成分,若用同位素中子源,还可进行实时在线连续测定及现场分析。PNAA技术是用热中子与待测元素发生中子俘获反应,处于激发态的产物核在瞬间     

14MeV中子活化分析法测定钢样品的透射比及氧含量

用14MeV中子活化分析相对法测定钢或其它金属的氧含量时,由于标准和样品基体的差异,会造成它们中子自屏蔽与γ自吸收的不同。为此,需引入透射比因子(transmittance)修正测得的结果。利用物质对中子屏蔽及对γ吸收的规律计算透射比不易准确,故大多针对具体的分析装置,采用实验方法测定。I.Fujii以及J.Hoste等人曾测定了纵向(端面)接受辐照的圆柱状样品的透射比,本工作则是对横向(侧面)接受中子辐照的圆筒状钢样品的透射比进行测定,并利用测得的结果完成钢中氧的活化分析。     

大样品中子活化分析中的若干问题

由于中子活化分析（NAA）具有灵敏度高、准确度好以及非破坏样品和多元素同时分析等优势,几十年来,中子活化分析广泛用于工农业生产和科研工作中。通常中子活化分析的取样量一般为毫克到克级或微升到豪升量级,前提是在均匀条件下,根据所测定的元素含量或者样品种类来确定。然而,在一些特殊情况下,取样量在克级以下得不到所期望的结果。     

光释光测年中铀、钍、钾的NAA分析

光释光(OSL)测年法被广泛应用于我国北方的黄土古土壤序列及其记录的气候环境变化、古地震、古人类遗址和考古研究等方面的测年和年代学研究。对中子活化分析(NAA)用于光释光测年所涉及到的地质样品中的铀、钍、钾含量的测定方法进行了优化,建立了微型中子源反应堆(MNSR)中子活化分析准确测定黄土样品中的铀、钍、钾含量的流程,为光释光测年提供了可靠的基础数据。     

INIS数据库核分析技术的文献检索

研究了INIS数据库中核分析技术(例如中子活化分析(NAA)、X射线荧光分析(XRF)、质子诱导X射线发射分析(PJXF))的文献检索的适用性。从1976年到1988年7月,数据库收集储存了约9700个NAA及其它形式的活化分析文件,约3500个XRE文献和1200个PIXE文     

中子场及γ射线自吸收在PGNAA测量中的影响研究

在中子活化瞬发γ射线分析(PGNAA)技术测量中,被测样品内部中子场分布及γ射线自吸收对测量结果有一定影响。针对一套水溶液样品中有害元素的检测装置,通过对两种效应统一考虑并进行了理论计算,建立了一套相应的理论修正模型,并将其应用于检测装置的蒙特卡罗模拟计算结果中。结果表明,经该理论模型修正后,样品中中子场分布及γ射线自吸收对分析结果所造成的影响得到了显著改善。     

k0-NAA中子活化分析方法在HANARO研究堆NAA3号辐照孔道的应用

韩国原子能研究院（KAERI）30MW的HANARO研究堆,其堆内中子活化分析辐照孔道NAA3号的热中子注量率为1．26×10^14cm^-2·s^-1,可用作基于临界增殖系数％的中子活化分析（k0-NAA）。本工作的目的是：①通过确定该中子活化分析方法所需要的中子谱参数来描述NAA3号辐照孔道;②通过建立探测效率曲线来标定Y射线能谱仪系统;③通过分析6种认证参考物来评定k0-NAA中子活化分析方法的性能,其中3种为天然生物物料,另3种为环境物料。从获得的结果可以看出,对生物样品和环境样品采用k0-NAA方法,可以分别定量确定多达25或35种元素。已确定元素的实验值与认证值之间的偏差通常在12％以内,大部分考虑不确定度后实验值与认证参考值的估计偏差（u-score）值低于2。结果证明：HANARO研究堆上实施的k0-NAA中子活化分析方法适用于生物样品和环境样品的多元素分析,具有较高的分析精度,而且k0-NAA中子活化分析方法还可进一步获得实际应用。     

阿伦德陨石中壳层球粒的仪器及放射化学中子活化分析

本文中介绍了对阿伦德(Allende)陨石中4个壳层球粒的核部和壳部所做的仪器中子活化分析和放射化学中子活化分析工作,测定了8个(4对)样品的25个痕量元素。分析结果表明,元素在球粒核部和壳部具有不同的分布特征,这一结果为研究球粒的成因提供了进一步依据。     

陨石中宇宙成因核素~(53)Mn的放化中子活化分析

本文介绍了陨石中宇宙成因核素~(53)Mn的放化中子活化分析方法,给出吉林陨石钻孔样品~(53)Mn的分析结果。     

嫦娥五号月壤中子活化分析研究

我国嫦娥五号从月球风暴洋东北部、人类此前从未去过的月球中纬度地区(51.916°W,43.058°N)采集回了新的月壤样品,弥补了40多年前美国和苏联采样区域有限的不足,拓展了月壤样品的代表性,具有重要的科研价值.中子活化分析具有高灵敏、多元素、非破坏等优点,基于中国原子能科学研究院49-2泳池堆和微型中子源反应堆,利...     

基于中子活化分析的129I嬗变率测量方法实验研究

基于中子活化分析（NAA）,建立一种简便可靠的¹²⁹I嬗变率测量方法。采用¹²⁷I制作模拟靶件,利用1个参比靶件与两个嬗变模拟靶件同时照射,测量¹²⁸I特征γ射线强度之比,并根据比值计算嬗变率。实验结果验证了方法的可行性,为¹²⁹I的高注量率反应堆嬗变率测定提供了技术支持。     

中子活化分析在当代无机痕量分析计量学中的作用Ⅰ.相对法中子活化分析(NAA)作为比较基准法资格的论证

丛三个方面讨论了NAA在现代无机痕量分析计量学中的地位和作用：(1)相对法NAA作为比较基准法资格的论证;(2)参量法NAA作为相对法NAA“辅助”方法的特殊功能;(3)NAA在适用于微分析质量控制的新一代标准物质表征中的作用。作为首篇,本文对NAA,特别是纯仪器NAA(INAA)的原理、不确定度和溯源性作一分析,说明相对法NAA在当前最高水平上满足了“物质量咨询委员会”(Consultative Committee for Amount of Substance,CCQM)关于比较基准法的判据。举例分析了NAA的溯源性和不确定度,进一步证明NAA的比较基准法资格,并讨论了NAA作为比较基准法的优点、当前的适用范围和可能的未来进展。最后列出了几个有关的计量学术语的定义和国际规范。     

Uncertainty assessment of neutron resonance transmission analysis using the linear absorption model

Neutron resonance densitometry (NRD) has been proposed to quantify nuclear materials in particle-like debris of melted spent nuclear fuel formed in severe nuclear reactor accidents. The NRD is a hybrid technique of the neutron resonance transmission analysis and the neutron resonance capture analysis. We have studied the statistical uncertainties of the neutron resonance transmission analysis by using the linear absorption model. Particularly, the effects of impurities and sample thickness on the uncertainties were examined.     

Generalized analysis method for neutron resonance transmission analysis

Neutron resonance densitometry (NRD) is a non-destructive analysis method, which can be applied to quantify special nuclear materials (SNM) in small particle-like debris of melted fuel that are formed in severe accidents of nuclear reactors such as the Fukushima Daiichi nuclear power plants. NRD uses neutron resonance transmission analysis (NRTA) to quantify SNM and neutron resonance capture analysis (NRCA) to identify matrix materials and impurities. To apply NRD for the characterization of arbitrary-shaped thick materials, a generalized method for the analysis of NRTA data has been developed. The method has been applied on data resulting from transmission through thick samples with an irregular shape and an areal density of SNM up to 0.253 at/b (≈100 g/cm²). The investigation shows that NRD can be used to quantify SNM with a high accuracy not only in inhomogeneous samples made of particle-like debris but also in samples made of large rocks with an irregular shape by applying the generalized analysis method for NRTA.     

地质样品中痕量铑的火试金预富集中子活化分析

简述了铅试金和镍锍试金富集地质样品中痕量铑的分离方法,并结合中子活化分析测量了5种地质标准物质中铑的含量。铅试金法的流程回收率（n=4）为81.5%±1.2%;镍锍试金法的流程回收率（n=6）为75.1%±3.9%,对简单化学标准和地质标准物质基体,铑的回收率相近。对5种地质标准物质中铑含量的分析结果与标准值在不确定度范围内一致。铅试金中子活化法可实现10^－9铑含量的准确测量,镍锍试金中子活化法可实现10^－10铑含量的准确测量。对两种富集方法中的干扰因素进行了讨论,并对铅的自吸收效应进行了修正。探测极限的计算结果表明：镍锍试金预富集并用平面锗探测器测量,可获得更好的分析灵敏度。     

龙泉窑古陶瓷年代断定的中子活化分析和Bayes判别

为实现龙泉窑古陶瓷年代的准确判定,利用中子活化分析（NAA）方法准确测定了南宋-元(AD1127—1368)和明代(AD1368—1644)龙泉窑古瓷胎中La、Sm、U、Ce等18种元素的含量。为提高实验数据的可靠性,利用马氏距离准则排除实验数据的异常值,并对实验数据进行了正态分布检验。在一定的假设前提下,应用Bayes判别法用预处理的实验数据对样品进行年代判别。结果表明：明代69个古陶瓷样品全部正确归类,南宋-元时期96个古陶瓷样品仅有3个未能正确归类,全部样品归类的正确率为98.2%,说明NAA技术和Bayes判别法可望在古陶瓷的年代断定研究中发挥重要作用。     

中子活化法测量氙在塑料闪烁体表面吸附量的研究

采用叠层式β-γ符合探测器测量弱放射性氙同位素时,由于氙在β探测器（BC404）内壁吸附而增大了其本底,影响后续弱样品的测量。利用中子活化分析法在痕量元素分析中的高灵敏度、无损等特点,采用14.1 MeV中子辐照吸附有氙的塑料闪烁体（BC404）样品,通过MCNP模拟计算和活化产物¹³³Xe和¹³⁵Xe特征γ射线的测量,获得了氙在塑料闪烁体表面的吸附量。结果表明：中子活化分析法能准确测量氙在塑料闪烁体表面的吸附量,其测量结果的相对合成标准不确定度约为22%。根据不确定度的来源对提高测量精度提出了具体建议。     

MC simulation of thermal neutron flux of large samples irradiated by 14 MeV neutrons

The response of a 14 MeV neutron-based prompt gamma neutron activation analysis (PGNAA) system, i.e.the prompt gamma-rays count rate and the average thermal neutron flux, is studied with a large concrete sample and with a homogeneous large sample, which is made of polyethylene and metal with various concentrations of hydrogen and cadmium using the MCNP-5 (Monte Carlo N-Particle) code. The average thermal neutron flux is determined by the analysis of the prompt gamma-rays using the thermal neutron activation of hydrogen in the sample, and the thermal and fast neutron activation of carbon graphite irradiation chamber of the PGNAA-system. Our results demonstrated that the graphite irradiation chamber of the PGNAA-system fairly operates, and is useful to estimate the average thermal neutron flux of large samples with various compositions irradiated by 14 MeV neutrons.     

中子小角散射实验及原始数据的处理

中子小角散射技术是研究纳米尺度范围材料结构的有力工具。中子小角散射实验测量和原始数据的处理方法相对较复杂。为了获得样品的绝对中子小角散射强度数据,通常需要进行入射中子束强度、散射强度、样品的透射率、实验本底以及空样品盒的散射强度和透射率等多项实验测量。若要获取较宽散射矢量范围的实验数据,还要改变实验仪器设置,对同一样品进行几次测量。而对所测数据也需要进行多项处理,才可获得便于分析的小角散射强度曲线。本文简单介绍实验原理和测量方法,重点讨论原始数据的处理方法,其中详细讨论了各向同性散射数据的平均以及合并方法。