Laboratorium Diagnostyki Neutronów i Promieniowania Gamma
Wprowadzenie
Analiza aktywacyjna jest metodą pomiarową, której głównym celem jest określenie zawartości określonego nuklidu, wytworzonego w wyniku konwersji stabilnego jądra w inne, zazwyczaj promieniotwórcze. Oznacza to, że omawiana metoda służy do pomiarów ilości produktów reakcji jądrowej. W przypadku neutronowej analizy aktywacyjnej NAA (Neutron Activation Analysis) reakcje jądrowe wywoływane są w wyniku napromieniowania materiału wybranej tarczy strumieniem neutronów. W rezultacie wychwytu neutronów przez jądra materiału tarczy – produkty reakcji mogą emitować promieniowanie natychmiastowe albo opóźnione. W Laboratorium Diagnostyki Neutronów i Promieniowania Gamma stosowana jest metoda INAA (Instrumental Neutron Activation Analysis), w której struktura próbki radioaktywnej pozostaje nienaruszona, a zawartość poszczególnych nuklidów jest określana na podstawie różnych stałych rozpadu ustalanych za pomocą urządzeń pomiarowych o wysokiej rozdzielczości.
Neutronowa analiza aktywacyjna jest powszechnie stosowana od roku 1950 do analizy pierwiastków śladowych na poziomie ppm i mniejszym w szerokim zakresie materiałów. Jest ona uważana powszechnie za metodę niezwykle czułą i o dobrej dokładności i dlatego też jest stosowana do sprawdzania wiarygodności innych metod analitycznych. Neutronowa analiza aktywacyjna znalazła liczne zastosowania w różnych dziedzinach nauki i techniki, takich jak geologia, metalurgia, biologia, medycyna, kryminalistyka, kontrola zanieczyszczeń środowiska jak również fizyka plazmy i fuzja jądrowa.
W Laboratorium Diagnostyki Neutronów i Promieniowania Gamma wykonywane są pomiary promieniowania gamma emitowanego z aktywowanych próbek oraz analiza jakościowa i ilościowa produktów emitujących promieniowanie. Do pomiarów stosowany jest układ antykoincydencyjny pozwalający na znaczne zredukowanie wpływu tła promieniowania na oznaczenie poszczególnych radionuklidów w próbkach (patrz zdjęcia poniżej). Głównym elementem tego układu jest detektor półprzewodnikowy HPGe (Canberra) o wydajności względnej 30% oraz energetycznej zdolności rozdzielczej 1.76 keV dla energii kwantów gamma 1332 keV. Spektrometr ten jest wyposażony w Charakterystykę Numeryczną i oprogramowanie GENIE 2000, które pozwala na wykonanie kalibracji wydajnościowej dla badanej geometrii pomiarowej bez użycia fizycznego źródła wzorcowego, którego wykonanie często bywa bardzo kosztowne i czasochłonne.
W skład układu antykoincydencyjnego wchodzi również scyntylator NaI o rozmiarze 3”x3”. Oba detektory są umieszczone w masywnej osłonie ołowianej (grubość 15 cm) z niską zawartością 210Pb oraz wyłożonej dodatkową warstwą miedzi.
Pracownia Spektrometrii Promieniowania Gamma posiada certyfikowane źródło kalibracyjne multigamma, które jest stosowane do kalibracji energetycznej i wydajnościowej detektorów promieniowania gamma jak również źródło neutronowe Am-Be o aktywności ok. 180 GBq, które służy do napromieniowania próbek m. in. metali w strumieniu neutronów.
Galeria fotografii
Oferta LDNiPG
- Badanie radioaktywności różnego rodzaju materiałów (metale, stopy, próbki środowiskowe, etc.);
- Analiza jakościowa radionuklidów zawartych w badanych próbkach;
- Analiza ilościowa (oznaczanie radioaktywności) radionuklidów zawartych w badanych próbkach;
- Wykrywanie śladowych ilości zanieczyszczeń (rzędu ppm i ppb) w oparciu o neutronową analizę aktywacyjną;
- Weryfikacja składu materiałów oferowanych przez producentów i monitorowanie ilości zanieczyszczeń.
Kontakt z laboratorium
Laboratorium Diagnostyki Neutronów i Promieniowania Gamma
-
+48 22 638 10 05 w. 45 -
ewa.laszynska@ifpilm.pl
