14MeV中子活化分析法测定重晶石矿样中氟

本工作研究了通过~(19)F(n,p)~(19)O反应测定重晶石矿样中氟的方法,基体中钡作通量监测器,测定结果与化学法相一致。相对标偏与样品中氟含量有关,约在5～10％之间。 1.实验方法 1)设备 法国SAMES中子发生器,中子通量约1×10~8n/cm~2·s;美国CANBERRA公司SCORP10-3000系列,Ge(Li)探测器的分辨率为2.2keV(对~(60)Co的1332keVγ射线)。 2)有关核数据 测定钡和氟分别利用~(136)Ba(n,Zn)~(137m)Ba和~(19)F(n,p)~(19)O核反应。~(137m)Ba:T_(1/2)=2.55min。     

14MeV中子活化分析测定地质样品中的硅和铝

本工作采用内标法测定硅酸岩等地质样品中硅和铝。所利用的核反应分别为~(28)Si(n,p)~(28)Al,~(27)Al(n,p)~(27)Mg,铜和钡等元素作内标。在地质样品中,二氧化硅含量一般都大于氧化铝,因此,在分析铝时     

用固体径迹探测器测量~6Li/~7Li比

慢中子与锂引起的~6Li(n,t)~4He和~6Li(n,a)T两种反应产生的α粒子,被聚碳酸酯所记录,通过相对测定锂中~6Li的含量,可得到样品中的~6Li/~7Li比。对测显方法进行了验证,结果与化学法符合较好。     

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     

核裂变产物对地表环境Ba同位素体系的影响

近年来,钡(Ba)同位素研究在地表生态环境领域的应用越来越广泛。然而,上世纪的核试验和核事故泄露在地表环境中释放了大量含有人工核素Ba的裂变产物,它们可能会改变地表自然样品的Ba同位素特征,从而不利于Ba同位素研究在该领域的发展和应用,因此需要评估其影响程度。本文根据Ba同位素最新研究进展和国际上已发表的数据,总结不同地表储库中Ba同位素的分布特征,利用核裂变理论计算核试验裂变产物的Ba同位素组成及裂变成因Ba的加入对环境样品Ba同位素组成的改变程度。结果显示,自然样品加入占其Ba含量0.01%的裂变成因Ba,能显著改变它的Ba同位素组成,因此需要引起重视。此外,基于计算结果发现,同时测量样品δ~(137/134)Ba和δ~(138/134)Ba值,根据其异常特征可以有效地排除受到沾染的样品。     

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。     

14MeV中子活化分析测定盐岩中的钠和氯

本工作采用~(37)Cl(n,p)~(37)S和~(23)Na(n,α)~(20)F反应同时测定了盐岩中的氯和钠。所使用的仪器设备见第83页。 1.标准和样品的制备 标准样品为经500～600℃灼烧2小时的氯化钠粉末。以钇和钡作为内标元素,取分析纯的BaCO_3和Y_2O_3按1:4的比例充分混匀作为内标混合物。 将样品和标准以及内标混合物在105℃下烘8小时,冷却后按样品(或标准):内标混合物=4:1的比例     

微量硼的热中子瞬发γ射线分析方法

反应堆热中子束流引起地质样品中硼的~(10)B(n,αγ)~7Li反应,用HPGe探测器测量其反应的478 keV瞬发γ射线峰面积,与标准样品比对,得到30个地质样品中硼的含量为8×10~(-6)～160×10~(-6),相对误差为16%～5%。     

从铀及其裂变产物中提取~(140)Ba

一、引言自铀及其裂变产物中提取~(140)Ba的方法较多,通常是先用离子交换法或萃取法除去大量的铀和高价态离子,然后用发烟硝酸将Sr,Ba与其他裂变产物分离,最后再进一步纯化Ba。这样操作麻烦费时。本文推荐一个方便快速的制取高纯~(140)Ba的方法,而且用此程序可分离测定铀样品中的~(140)Ba。     

14兆电子伏中子活化分析测定钢中的硅

利用14兆电子伏中子照射硅样品,产生~(23)Si(n,p)~(28)Al反应,通过测量~(28)Al的1.78兆电子伏γ射线,测定钢中的硅。由于基体铁的~(56)Fe(n,p)~(56)Mn干扰反应产生1.81兆电子伏γ射线与~(28)Al的γ射线重叠在一起。必须对结果加以修正。本文介绍了两种修正方法。在中子通量为3×10~7中子/厘米~2·秒的条件下,硅含量为0.4—0.09%时,分析精密度为±5—±9%,极限灵敏度为0.2—0.7毫克。活化分析的结果与化学分析的值符合得很好。     

DT中子下聚乙烯球中~(232)Th(n,2n)反应率的测量与分析

~(232)Th(n,2n)数据对于钍基反应堆研究十分重要,有必要针对其开展中子积分实验,因此,建立了聚乙烯球基准宏观装置,利用活化法在DT中子源下开展了测量~(232)Th(n,2n)反应率的中子积分实验。实验中分别采用了钍粉末以及钍片两种样品形态,以消除实验样品状态对实验结果的影响,将样品置于与D离子入射方向成0°的位置进行辐照,利用金硅面α探测器进行中子产额监测以及中子注量波动监测。辐照结束后,利用高纯锗谱仪离线测量反应产物231Th发射的能量为84.2 ke V的γ射线,得到~(232)Th(n,2n)反应率值。同时使用MCNP(Monte Carlo N Particle Transport Code)在数据库ENDF/B-Ⅶ.1、ENDF/B-Ⅶ.0、JENDL4.0下对实验进行了精确模拟,数据库JENDL4.0下的反应率计算结果与实验符合较好。     

钡的同位素质谱分析

实现了亚微克量级钡的热表面电离质谱(TIMS)测量。铼带经除钡处理后,用磷酸作发射剂和稳定剂,提高了钡的采集率、离子流幅度和稳定度,当138Ba的离子流为(1～3)×10-12A时,137Ba与138Ba的同位素丰度比值的相对标准偏差可达到0 02%。实验还表明钡同位素分析中的分馏效应不明显。     

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。     

实验测定~(116)Cd(n,2n)和~(115)In(n,p)反应截面

一、引言由于对~_(116)Cd(n,2n)反应的截面测量数据分歧较大,而关于~(115)In(n,p)反应,文献中也只报导了该反应的总截面,对亚稳态和基态的截面国内外报导得均很少,因此,我们通过实验来测定~(116)Cd(n,2n)和~(115)In(n,p)反应中产生的~(115m,g)Cd的截面和它们     

电感耦合等离子体质谱测定铀样品年龄方法研究

铀样品年龄与生产时间密切相关,是核法证学调查核材料来源属性的一个重要参数。本文研究建立了利用~(230)Th/~(234)U原子数比测定铀样品年龄的分析方法。分别用~(229)Th和~(233)U稀释剂进行铀样品同位素稀释,利用TEVA树脂对样品中的铀和钍进行分离处理,用多接收电感耦合等离子体质谱测量~(229)Th/~(230)Th和~(233)U/~(234)U原子数比,根据铀年龄计算公式通过~(230)Th/~(234)U原子数比可得到样品的铀年龄。采用该方法对CRM U850和U010标准样品进行了年龄测定,结果与美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的测量结果一致,但较实际年龄偏大,可能是由于生产时纯化过程不完全,导致有残留的~(230)Th在样品中。本文所建立的方法可用于铀样品~(230)Th-~(234)U模型年龄的测定,为核法证学调查提供重要信息。     

中子活化分析法测定人血中铜、锰、锌、钠、钾的含量

本文叙述了一种测定人全血中Cu、Mn、Zn、Na和K的中子活化分析法。经冰干处理的样品在游泳池式反应堆水平孔道照射1h,通量为1-2×10~(12)n/cm~2·s。较详细地介绍了用两根水合五氧化二锑(HAP)交换柱进行二次化学剥谱分离~(24)Na和~(42)K的过程,并通过照射包镉和不包镉的纯Fe片,对由快中子引起的干扰反应~(56)Fe(n,p)~(56)Mn对Mn测定的影响作了校正。分析了27例正常人全血及41例白血病人全血。为检验方法的准确度,测定了标准参考物牛肝(NBS-SRM-1577)中的相应元素,测定结果与美国NBS的鉴定值符合得很好。最后,文章还给出了方法的精密度和探测极限。对Cu、Mn、Zn、Na、K的探测极限分别为:1.6×10~(-9)g;5.6×10~(-11)g;1.3×10~(-7)g;1.5×10~(-9)g;5.8×10~(-7)g。     

土壤中^90Sr的分析测定

对离子交换技术应用于土壤中~(90)Sr的测定进行了条件试验和验证,提出了适用于土壤和海底沉积物样品中~(90)分析的程序。此法在分析50g的海底沉积物和100g的土壤样品时Sr的化学回收率分别为(70.4±10)％和(78.1±11.5)％;Y的化学回收率分别为(83.6±4.0)％和(83.6±5.1)％样品中存在10g Ca和140mg Ba时,不影响Sr的分离和测定。本程序对~(226)Ra的去污因子为1.4×10~3,对混合裂变产物的去污因子大于6.7×10~3。用国产FJ2603 αβ弱放射性测量仪对~(90)Sr的子体~(90)Y进行200min β计数,本法的最低检测限为0.086Bq/kg。     

基于点源~(133)Ba刻度~(131)I探测效率的面积加权法

介绍了利用~(133)Ba点源的γ能峰(与~(131)I的γ能量相近)通过面积加权法对NaI(Tl)探测器模拟刻度碘盒中的~(131)I探测效率的原理和方法.其模拟刻度结果与标准刻度方法效率(~(133)Ba和~(131)I碘盒标准源刻度探测效率)进行了比较,其相对误差分别为7.15%和1.34%.研究表明,~(133)Ba点源面积加权法刻度NaI(Tl)探测器对碘盒中的~(131)I探测效率是一种简便而可靠的方法.     

硅酸盐玻璃成分及杂质元素在玻璃中分布的探讨

本文用离子束背散射分析方法,测定了几种硅酸盐玻璃的成分以及杂质元素在玻璃中的分布。(1)给出硅酸盐玻璃所含成分,结果与制备样品时主要元素配比值基本接近。(2)硅酸盐玻璃的主要成分是SiO_2,很易受碱溶液的腐蚀。经过Ba(NO_3)_2熔盐在外加直流电场作用下处理的样品,用背散射测量,结果表明表面层中扩散进相当量的Ba离子,浓度高达5×10~(21)atom/cm~3,在深度大于700A处,仍有2.4×10~(21)atom/cm~3的浓度,因此,在玻璃表面形成大量BaO,提高     

14MeV中子活化分析测定离子交换树脂中的磷和硅

离子交换树脂在提取铀的过程中,同时也将溶液中的杂质元素如磷、硅等吸附上去,随着吸附量的增加,将严重影响树脂分离铀的效率,称为树脂“中毒”现象。因此,为分别研究磷、硅含量对离子交换过程和“中毒”现象的影响,发展快速、准确测定树脂中磷、硅含量的分析方法是必要的。 14MeV中子与磷和硅作用,可产生(n,p)、(n,α)和(n,2n)反应。~(31)P(n,α)~(28)Al和~(28)Si(n,p)~(28)Al反应都生成~(28)Al,后者放出半衰期为2.3分钟的1.78MeV γ射线。~(31)P(n,2n)~(30)P反应放出半衰期2.5分钟的β~