- •Спектрометрия гамма-излучения
- •Методические указания к выполнению лабораторной работы
- •1. Цели и задачи работы
- •2. Теоретические сведения
- •2.1. Природные радионуклиды.
- •2.2. Критерии на содержание природных радионуклидов в строительных материалах.
- •2.3. Гамма-спектрометрический анализ материалов.
- •3. Порядок выполнения лабораторной работы
- •3.1. Набор спектра
- •3.2. Обработка спектра
- •3.3. Вычисление эффективной активности испытываемого материала
- •3.4. Выводы по результатам испытаний.
- •4. Вопросы к защите лабораторной работы
- •5.Содержание отчета по лабораторной работе
3.4. Выводы по результатам испытаний.
1. Определение класса материала по содержанию природных радионуклидов
Aэфф класс :
Aэфф класс = Aэфф + , Бк/кг.
4. Вопросы к защите лабораторной работы
1. Природные радионуклиды, семейство урана – U238, тория – Th232 .
2. Классы строительных материалов по содержанию природных радионуклидов.
3. Принцип работы гамма-спектрометра.
4. Порядок испытания материалов на спектрометре.
5. Обработка полученного гамма-спектра.
6. Определение класса материала по содержанию природных радионуклидов.
5.Содержание отчета по лабораторной работе
1. Цели и задачи работы.
2. ГОСТ на материалы по содержанию ЕРН. ( Таблица1, критерий- Аэфф, формулы).
3. Описание хода выполнения лабораторной работы (материал для испытания, тип спектрометра и программного обеспечения, порядок проведения анализа на спектрометре, набор спектра, обработка спектра, печать спектра, идентификация радионуклидов на спектре).
4. Вычисление Аэфф, погрешностей и Aэфф класс.
5. Заключение (определение класса материала по Aэфф класс, выводы).
Графический материал:
1. гамма- линии природных радионуклидов;
2. график спектра с идентифицированными пиками радионуклидов.
Рис.1. Цепи распада Th-232 и U-238.
Рис.2. Блок-схема гамма-спектрометра.
Рис.3. Спектр.
Линия |
Выход |
Нуклид |
Семейство |
Линия |
Выход |
Нуклид |
Семейство |
39.8 |
1.0 |
Bi-212 |
Торий |
661.6 |
89.9 |
Cs-137 |
цезий |
46.5 |
4.0 |
Pb-210 |
Уран |
665.4 |
1.7 |
Bi-214 |
Уран |
53.2 |
1.1 |
Pb-214 |
Уран |
727.1 |
11.8 |
Bi-212 |
Торий |
63.3 |
4.6 |
Th-234 |
Уран |
755.2 |
1.0 |
Ac-228 |
Торий |
74.8 |
6.2 |
Pb-214 |
Уран |
766.3 |
0.2 |
Th-234 |
Уран |
74.8 |
10.6 |
Pb-212 |
Торий |
768.4 |
4.9 |
Bi-214 |
Уран |
74.9 |
1.2 |
Tl-208 |
Торий |
772.1 |
1.5 |
Ac-228 |
Торий |
77.1 |
10.4 |
Pb-214 |
Уран |
785.4 |
1.9 |
Bi-212 |
Торий |
77.1 |
18.0 |
Pb-212 |
Торий |
785.9 |
0.9 |
Pb-214 |
Уран |
87.3 |
4.6 |
Pb-214 |
Уран |
794.7 |
4.6 |
Ac-228 |
Торий |
87.3 |
8.0 |
Pb-212 |
Торий |
806.2 |
1.2 |
Bi-214 |
Уран |
89.9 |
2.1 |
Ac-228 |
Торий |
835.5 |
1.7 |
Ac-228 |
Торий |
92.6 |
5.2 |
Th-234 |
Уран |
839.1 |
0.6 |
Pb-214 |
Уран |
93.3 |
3.4 |
Ac-228 |
Торий |
840.0 |
0.9 |
Ac-228 |
Торий |
99.4 |
1.3 |
Ac-228 |
Торий |
860.6 |
4.4 |
Tl-208 |
Торий |
105.0 |
1.6 |
Ac-228 |
Торий |
911.1 |
27.7 |
Ac-228 |
Торий |
129.0 |
2.7 |
Ac-228 |
Торий |
934.1 |
3.2 |
Bi-214 |
Уран |
143.9 |
0.6 |
U-235 |
Уран |
947.7 |
4.1 |
Ac-228 |
Торий |
154.2 |
0.9 |
Ac-228 |
Торий |
964.6 |
5.5 |
Ac-228 |
Торий |
185.7 |
2.2 |
U-235 |
Уран |
968.9 |
17.3 |
Ac-228 |
Торий |
186.1 |
3.7 |
Ra-226 |
Уран |
1001.0 |
0.6 |
Th-234 |
Уран |
209.2 |
4.4 |
Ac-228 |
Торий |
1078.6 |
0.9 |
Bi-212 |
Торий |
236.0 |
0.4 |
U-235 |
Уран |
1120.3 |
15.0 |
Bi-214 |
Уран |
238.6 |
44.6 |
Pb-212 |
Торий |
1155.2 |
1.7 |
Bi-214 |
Уран |
241.9 |
7.5 |
Pb-214 |
Уран |
1238.1 |
5.9 |
Bi-214 |
Уран |
258.8 |
0.8 |
Pb-214 |
Уран |
1280.9 |
1.5 |
Bi-214 |
Уран |
270.2 |
3.6 |
Ac-228 |
Торий |
1377.7 |
4.0 |
Bi-214 |
Уран |
270.3 |
0.9 |
U-235 |
Уран |
1385.3 |
0.8 |
Bi-214 |
Уран |
277.3 |
2.4 |
Tl-208 |
Торий |
1401.5 |
1.4 |
Bi-214 |
Уран |
295.2 |
18.9 |
Pb-214 |
Уран |
1407.9 |
2.5 |
Bi-214 |
Уран |
300.0 |
3.4 |
Pb-212 |
Торий |
1459.3 |
0.9 |
Ac-228 |
Торий |
327.6 |
3.2 |
Ac-228 |
Торий |
1460.8 |
10.7 |
K-40 |
калий |
338.4 |
12.4 |
Ac-228 |
Торий |
1495.8 |
0.9 |
Ac-228 |
Торий |
351.0 |
0.5 |
U-235 |
Уран |
1509.2 |
2.2 |
Bi-214 |
Уран |
351.9 |
36.3 |
Pb-214 |
Уран |
1583.2 |
0.7 |
Bi-214 |
Уран |
409.5 |
2.1 |
Ac-228 |
Торий |
1588.0 |
3.5 |
Ac-228 |
Торий |
463.0 |
4.4 |
Ac-228 |
Торий |
1592.7 |
E-Eo |
Tl-208 |
Торий |
477.6 |
10.4 |
Be-7 |
бериллий |
1620.6 |
2.7 |
Bi-212 |
Торий |
510.8 |
7.7 |
Tl-208 |
Торий |
1630.4 |
1.8 |
Ac-228 |
Торий |
562.3 |
0.9 |
Ac-228 |
Торий |
1661.3 |
1.1 |
Bi-214 |
Уран |
583.1 |
30.5 |
Tl-208 |
Торий |
1729.6 |
2.9 |
Bi-214 |
Уран |
609.3 |
46.1 |
Bi-214 |
Уран |
1764.5 |
15.9 |
Bi-214 |
Уран |
Рис.4. Гамма-линии распада природных радионуклидов.
