AMS测量78Se(n,γ)79Se反应堆热中子反应截面研究

来源 :广西大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chenchen19880908
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Se的中文名是硒,它有六种天然稳定同位素:74Se、76Se、77Se、78Se、80Se、82Se,丰度分别为:0.89%、9.36%、7.63%、23.78%、49.61%和8.73%。79Se是Se的一个放射性同位素,其半衰期为(2.80+0.40)×105年。798e居于核素合成s过程主线的分支点处,因此,对78Se(n,γ)79Se的研究在核天体物理研究中有很重要的意义;798e是235U的裂变产物核之一,因此对798e的研究在核反应堆设计研究中有意义,并且,由于79Se的半衰期较长,乏燃料放置一段时间后,79Se会成为放射性的主要来源之一,因此,对79Se的研究在放射性废物管理方面也有意义;另外,Se是人体必需的微量元素之一,因此,对79Se的研究在生物医药方面也有一定的价值。79Se的产生方式主要有两种,一种是通过反应堆辐照、由78Se(n,γ)79Se反应生产;另一种是从235U的裂变产物中分离提取,裂变产额值为0.035%。本工作利用活化法,对热中子的78Se(n,γ)79Se反应截面进行了测量研究。样品由商业Se02(99.99%)粉末加工而成;辐照在中国原子能科学研究院微型中子堆上进行,辐照持续8个小时;中子通量用锆片、通过94Zr(n,γ)95Zr反应和96Zr(n,γ)97Zr进行监督,监督片活度用高纯锗丫谱仪测量,得出样品上的中子注量率为Φ=2.9×1010/cm2·s;辐照样品中的798e是纯β放射性核素,半衰期较长,对其测量容易受实验条件影响,因此放射性测量方法不易准确定量。本研究采用了加速器质谱(AMS)方法、利用基于HI-13串列加速器所建立的高灵敏度同位素丰度比(79Se/78Se)测量方法,对79Se进行了高灵敏度测量。最后给出了78Se(n,γ)79Se热中子反应截面为(0.35+0.05)b。该值与文献上提供的理论评价参考值在误差范围内一致,是国际上首次通过实验测出的数据。测量过程中所采用方法可以为以后对Se的研究提供参考。本论文工作主要包括以下几个方面内容:(1)样品的反应堆辐照研究(2)辐照样品的中子通量测量研究(3)研究制备AMS测量样品(4)辐照样品的同位素丰度比(79Se/78Se的AMS测量研究(5)数据处理及分析
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