Identifikace neznámého zářiče použitím gama spektroskopie

V. Hanus; R. Stejkora

Gymnázium Česká 64, České Budějovice; Gymnázium T. G. Masaryka, Dukelského náměstí 7, Hustopeče

vasah@seznam.cz; FlintR@seznam.cz

Abstrakt:

Měření gama spektroskopií jsme použili na neznámý zářič gama abychom zjistili o jaký radionuklid se jedná. Výsledkem byl 54Mn, který měl jednu spektrální čáru o energii 835keV. Dále jsme pozorovali vedlejší jevy probíhající v detektoru.

K identifikaci se používají elektronické detektory založené na různých principech:

ionizační komory

scintilační detektory

polovodičové detektory

magnetické spektrometry

Polovodičový detektor je umístěn v olověné schránce kvůli odstínění pozadí. Měřený vzorek se umisťuje na podstavec (v našem případě vysoký 120mm). Záření vytváří elektrické impulsy v detektoru - diodě zapojené v závěrném směru na vysokém napětí. Impulsy jsou předávány kondenzátorem na zesilovač, kde jsou zesíleny tak, aby mohly být zpracovány analogově-digitálním konvertorem, který je zařadí do kanálů, kterým jsou podle kalibrace přiřazeny energetické hodnoty.

1

2

3

2

Vzorek zářiče

1) Zářič zalitý v hliníkovém obalu

2) Vnější plastový obal

3) Vnitřní olověné stínění

4) Vnitřní plastová krytka

4

Spektrum 57Co

Spektrum 54Mn

Shrnutí

Gama spektroskopie je určena pro analýzu látek o nichž se domníváme, že mohou být radioaktivní a potřebujeme zjistit, které radionuklidy obsahují. Náš úkol byl velmi jednoduchý, protože jsme měli chemicky čistý prvek, i když na druhou stranu mohlo být měření nepřesné z důvodu zanedbávání pozadí záření. V praxi se gama spektroskopie používá například v jaderných elektrárnách (např. JETE) k analýze vody v primárním oběhu a tím se zjišťuje radionuklidové složení, podle kterého se sleduje těsnost palivových článků.

2007-06-19T17:30:40