适当的环境样本,以教育新手学生使用玛射线光谱测量环境放射性
Christopher Martin1, Kayla Cockerline2, Sheldon Landsberger2
1University of Texas at Austin, Nuclear Engineering Teaching Lab, Walker Department of Mechanical Engineering, Pickle Research Campus, R-9000, Austin, TX, 78758, USA; Los Alamos National Laboratory, P.O. Box 1663, Los Alamos, New Mexico, 87545, USA.
使用玛射线光谱学的油量分析提供了一种快速的方法,用于教导初学者研究人员关于自然存在的放射性材料 (NORM). 该方法解决了环境放射性测量的挑战,包括自我减弱和不平衡.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 核化学 核化学 核化学
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 用于环境放射性测量的马射线光谱在准确性和精度方面面临挑战.
- 马射线自我减弱和长时间的测量时间 (12-36小时) 对结果产生影响,特别是在使用高Z材料的大型样本 (100-500克) 中.
- 石油和天然气行业涉及分析环境样本,如,土壤和污泥的放射性.
研究的目的:
- 将油作为一个理想的环境样本,用于教育初学者研究自然放射性物质 (NORM) 分析.
- 展示一种快速分析特定放射性核化物 (226Ra,228Ra,210Pb) 在油尺度上的方法.
- 为了强调在NORM测量中解决马射线自我减弱的重要性.
主要方法:
- 使用玛射线光谱学对226Ra,228Ra和210Pb的20克油尺样进行分析.
- 对高Z元素 (铁,,) 和238U和232Th衰变链内的放射性核素不平衡的油量表征.
- 利用石油尺度的独特特性来教授NORM测量挑战.
主要成果:
- 油量允许在相对较短的测量时间内对226Ra,228Ra和210Pb进行快速分析.
- 油中高度的高Z元素需要仔细考虑马射线的自衰减,特别是210Pb的46.4 keV马射线.
- 在分析的油样本中,在238U和232Th衰变链中观察到显著的不平衡.
结论:
- 油的放射性和化学特性使其成为NORM玛射线光谱学初学者研究人员的优秀培训工具.
- 该研究通过提供教育模板来解决环境放射性测量研究人员数量的减少问题.
- 为了有效地实施NORM的玛射线光谱,需要了解自我减弱和放射性核酸不平衡,如油量分析所示.
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