ВИН МЬО ТХУН, В.М. МИНАЕВ
Московский инженерно-физический институт (государственный университет)
Исследование ЗАВИСИМОСТИ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ
ЯДЕРНОЙ ФОТОЭМУЛЬСИИ ОТ ЭНЕРГИИ -ЧАСТИЦ
Измерена зависимость чувствительности отечественных ядерных фотопластинок типа МР, фотопленок типа МР и фотопленок типа «Kodak» от энергии -частиц (с 0,1 до 3 МэВ).
В предыдущей работе[1] было показано, что выявляемость включений методом нейтронно-активационной авторадиографии зависит от оптимального планирования авторадиографического эксперимента, для которого необходимо знать зависимость чувствительности ядерной фотопленки от энергии бэта-частиц. По литературным данным чувствительность эмульсии, S, существенно зависит от способа ее приготовления, условий и продолжительности хранения и режимов проявления [2, 3]. В настоящей работе проведено сравнение чувствительности различных пленок к бэта-частицам разной энергии.
С этой целью были выбраны 9 радионуклидов, с простой схемой распада, в том числе чистые β-излучатели 14С, 31Si, 32P, 234Pa. Введение радионуклида в образец осуществлялось различными способами: путем плавки, диффузии или активации тепловыми нейтронами. Условия активации выбраны такими, чтобы флюэнс бета-частиц за время экспозиции был не меньше, чем 1/S = 5*108 частиц/см2. В качестве радионуклида 234Pa использовался чистый уран с медной фольгой, толщиной 34,6 мг/см2. Флюэнс β-частиц определялся с помощью торцевого счетчика или путем расчета по измерениям сопровождающего γ-излучения. Ядерно-физические характеристики этих радионуклидов, активность и флюенс β-частиц при времени экспозиции не более 10 дней приведены в табл. 1.
Для определения характеристической зависимости ядерной фотоэмульсии, один из облученных образцов (золото 198Au) несколько раз экспонировался на фотопластинке типа МР. Плотности почернения ядерной фотоэмульсии определены с помощью микрофотометра ИФО-451. На рис. 1 приведена зависимость плотности почернения от флюэнса β-частиц.
Для экспериментального определения зависимости чувствительности, S, отечественных ядерных фотопластинок типа МР, фотопленок типа МР и фотопленок типа Kodak BioMax MR Film от энергии -частиц были использованы естественный уран с медной фольгой, образец циркониевого сплава с введенным радионуклидом 14C и 3 образца, облученные в тепловой колонне ИРТ МИФИ (скандий, золото и фосфор). На рис. 2 приведена зависимость чувствительности ядерной фотоэмульсии в см2 от энергии β-частиц.
Таблица 1
Ядерно-физические характеристики радионуклидов
Изо-
топ
|
Толщина,
мкм
|
Т1/2
|
Время
акт. *,
мин
|
А, Бк/см2
|
Еβ,
МэВ
|
Флюэнс,
см-2
|
14С
|
-
|
5700 лет
|
-
|
-
|
0,157
|
4,64E+08
|
234Pa
|
2000
|
1,2 мин
|
-
|
-
|
2,28
|
8,23E+08
|
46Sc
|
28
|
83,8 дн
|
3
|
1,76E+03
|
0,357
|
7,14E+08
|
32P
|
100
|
14,3 дн
|
3
|
9,66E+03
|
1,707
|
4,73E+08
|
198Au
|
3,2
|
2,69 дн
|
3
|
9,41E+04
|
0,96
|
4,45E+09
|
31Si
|
250
|
157 мин
|
30
|
7,59E+04
|
1,48
|
4,06E+08
|
51Ti
|
200
|
5,8 мин
|
10
|
7,27E+05
|
2,13
|
1,78E+08
|
52V
|
10
|
3,7 мин
|
3
|
1,13E+07
|
2,47
|
1,98E+09
|
28Al
|
100
|
2,2 мин
|
3
|
6,61E+06
|
2,878
|
5,43E+08
|
* – активация в тепловой колонне потоком 1,6*1011с-1см-2.
Рис. 1 Рис. 2
Список литературы
-
Климова М.Н.., Минаев В.М., Шилобреева С.Н. Применение нейтронно-активационного анализа и авторадиографии для поиска включений иридия в природных объектах. Научная сессия МИФИ-2000. М.: МИФИ, 2000. Т. 5. С. 109-110.
-
Роджерс Э. Авторадиография: Пер. с англ. Атомиздат, 1972. 304 с.
-
Ляпидевский В.К. Методы дететирования излучений: Учеб. Пособие для вузов. М.: Энергоатомиздат, 1987. 408 с.: ил.
ISBN 5-7262-0555-3. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2005. Том 5
Достарыңызбен бөлісу: |