Nukleáris adatok felhasználása A nukleáris adatok mérésének módszerei és nehézségei

Hasonló dokumentumok
Neutron Aktivációs Analitika

Prompt-gamma aktivációs analitika. Révay Zsolt

Detektorfejlesztés a késő neutron kibocsájtás jelenségének szisztematikus vizsgálatához. Kiss Gábor MTA Atomki és RIKEN Nishina Center

Atomreaktorok üzemtana. Az üzemelő és leállított reaktor, mint sugárforrás

RADIOAKTÍV HULLADÉKOK MINŐSÍTÉSE A PAKSI ATOMERŐMŰBEN

Izotópkutató Intézet, MTA

Sugárzások és anyag kölcsönhatása

Radioizotópok az üzemanyagban

Methods to measure low cross sections for nuclear astrophysics

Rádl Attila december 11. Rádl Attila Spalláció december / 21

Az asztrofizikai p-folyamat kísérleti vizsgálata befogási reakciókban

Elemanalitika hidegneutronokkal

RADIOKÉMIA SZÁMOLÁSI FELADATOK Szilárdtest- és Radiokémiai Tanszék

15/2001. (VI. 6.) KöM rendelet. az atomenergia alkalmazása során a levegbe és vízbe történ radioaktív kibocsátásokról és azok ellenrzésérl

A sugárzások és az anyag fizikai kölcsönhatásai

Atomenergetikai alapismeretek

Környezeti és személyi dózismérők típusvizsgálati és hitelesítési feltételeinek megteremtése az MVM PA ZRt sugárfizikai laboratóriumában

Compton-effektus. Zsigmond Anna. jegyzıkönyv. Fizika BSc III.

A Standard modellen túli Higgs-bozonok keresése

Radioaktív izotópok előállítása. Általános módszerek

Atomfizikai összefoglaló: radioaktív bomlás. Varga József. Debreceni Egyetem OEC Nukleáris Medicina Intézet Kötési energia (MeV) Tömegszám

Nemzeti Akkreditáló Testület. RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAT /2014 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Első magreakciók. Exoterm (exoerg) és endoterm (endoerg) magreakciók. Coulomb-gát küszöbenergia

Magszintézis neutronbefogással

Protonindukált reakciók és az asztrofizikai p folyamat

XLVI. Irinyi János Középiskolai Kémiaverseny február 6. * Iskolai forduló I.a, I.b és III. kategória

1. Bevezetés. 2. Az elért eredmények A 60 Cu radioizotóp termelése

NAA a gyakorlatban, standardizációs módszerek

A Paksi Atomerőműből származó kiégett üzemanyag hasznosítási lehetőségei

Folyadékszcintillációs spektroszkópia jegyz könyv

RADIOKÉMIAI MÉRÉS Laboratóriumi neutronforrásban aktivált-anyagok felezési idejének mérése

Maghasadás (fisszió)


Mag- és neutronfizika 9. elıadás

Sindely Dániel Sindely László: Atommag modellek és szimmetriáik 325

Radioaktív elemek környezetünkben: természetes és mesterséges háttérsugárzás. Kovács Krisztina, Alkímia ma

Első magreakciók. Targetmag

Sugárzások kölcsönhatása az anyaggal. Dr. Vincze Árpád

a NAT /2008 számú akkreditálási ügyirathoz

PROMPT- ÉS KÉSŐ-GAMMA NEUTRONAKTIVÁCIÓS ANALÍZIS A GEOKÉMIÁBAN I. rész

Országos Onkológiai Intézet, Sugárterápiás Centrum 2. Országos Onkológiai Intézet, Nukleáris Medicina Osztály 4

Aktiválódás-számítások a Paksi Atomerőmű leszerelési tervéhez

ODE SOLVER-ek használata a MATLAB-ban

Magspektroszkópiai gyakorlatok

Deme Sándor MTA EK. 40. Sugárvédelmi Továbbképző Tanfolyam Hajdúszoboszló, április

NUKLEÁRIS LÉTESÍTMÉNYEK LÉGNEMŰ 14C KIBOCSÁTÁSÁNAK MÉRÉSE EGYSZERŰSÍTETT LSC MÓDSZERREL

Pelletek térfogatának meghatározása Bayes-i analízissel

RÖNTGEN-FLUORESZCENCIA ANALÍZIS

Nagyteljesítményű elemanalitikai, nyomelemanalitikai módszerek


NAA a gyakorlatban, standardizációs módszerek

Radiokémia vegyész MSc radiokémia szakirány Kónya József, M. Nagy Noémi: Izotópia I és II. Debreceni Egyetemi Kiadó, 2007, 2008.

RADIOKÉMIAI MÉRÉS. Laboratóriumi neutronforrásban aktivált-anyagok felezési idejének mérése. = felezési idő. ahol: A = a minta aktivitása.

Kémiai fizikai alapok I. Vízminőség, vízvédelem tavasz

KISMENNYISÉGŰ U-235 MEGHATÁROZÁSA CSŐPOSTÁVAL KOMBINÁLT KÉSŐNEUTRON SZÁMLÁLÁSSAL (OAH-ABA-22/16-M)

Nagy érzékenyégű módszerek hosszú felezési idejű nehéz radioizotópok analitikájában. Vajda N., Molnár Zs., Bokori E., Groska J., Mácsik Zs., Széles É.

Röntgen-gamma spektrometria

A sugárzás és az anyag kölcsönhatása. A béta-sugárzás és anyag kölcsönhatása

alapvető tulajdonságai

A neutrontér stabilitásának ellenőrzése az MVM PA Zrt. Sugárfizikai Laboratóriumában

Z bozonok az LHC nehézion programjában

Nukleáris vizsgálati módszerek az IKI-ben

Új PET radioizotópok in-vivo génexpressziós vizsgálatokhoz

Jegyzet. Kémia, BMEVEAAAMM1 Műszaki menedzser hallgatók számára Dr Csonka Gábor, egyetemi tanár Dr Madarász János, egyetemi docens.

Sugárterápia. Ionizáló sugárzások elnyelődésének következményei. Konzultáció: minden hétfőn 15 órakor. 1. Fizikai történések

Ph.D. Tézisfüzet ROVNI ISTVÁN

Sugárterápia. Ionizáló sugárzások elnyelődésének következményei

8. AZ ATOMMAG FIZIKÁJA

Izotóp geológia: Elemek izotópjainak használata geológiai folyamatok értelmezéséhez.

Szentmiklósi László BEVEZETÉS IDŐFÜGGŐ FOLYAMATOK ALKALMAZÁSA. Ph. D. ÉRTEKEZÉS TÉZISEI. A PROMPT-γ AKTIVÁCIÓS ANALÍZISBEN

Sugárzások kölcsönhatása az anyaggal

Török Zsófia, Huszánk Róbert, Csedreki László, Kertész Zsófia és Dani János. Fizikus Doktoranduszok Konferenciája Balatonfenyves,

Gyorsreaktorok szerepe az atomenergetika fenntarthatóságában

Sugárvédelem nukleáris létesítményekben. Átfogó [fenntartó] SVK Osváth Szabolcs (OKK-OSSKI-LKSO)

2011/2012 tanév I. félév

NEUTRON SUGÁRZÁS ELLENI BIOLÓGIAI VÉDELEM VIZSGÁLATA MONTE CARLO MODELLEZÉSSEL

Az ionizáló sugárzások fajtái, forrásai

I. ANALITIKAI ADATOK MEGADÁSA, KONVERZIÓK

RADIOKÉMIA. László Krisztina, F ép. I. lh., I. emelet, 135

A HÉLIUM AUTOIONIZÁCIÓS ÁLLAPOTAI KÖZÖTTI INTERFERENCIA (e,2e) KÍSÉRLETI VIZSGÁLATA

A Lederman-Steinberger-Schwartz-f ele k et neutrn o ks erlet

Javító és felrakó hegesztés

Negatív ion-fragmentumok keletkezése molekulák ütközéseiben

IVÓVIZEK RADIOANALITIKAI VIZSGÁLATA

Sugárzás kölcsönhatása az anyaggal 1. Fény kölcsönhatása az anyaggal. 2. Ionizáló sugárzás kölcsönhatása az anyaggal KAD

Az Országos Képzési Jegyzékről és az Országos Képzési Jegyzék módosításának eljárásrendjéről szóló 133/2010. (IV. 22.) Korm.

TŐKÉSI Károly. Institute of Nuclear Research of the Hungarian Academy of Sciences, (ATOMKI) H-4001 Debrecen, P.O.Box 51, Hungary

Radioaktív izotópok előállítása. Konkrét módszerek

Előadás menete. Magfúzióból nyerhető energia és az energiatermelés feltétele. Fúziós kutatási ágazatok

Az atomerımővi kiégett üzemanyag hosszú felezési idejő komponenseinek transzmutációja

Radioaktív sugárzások tulajdonságai és kölcsönhatásuk az elnyelő közeggel. A radioaktív sugárzások detektálása.

9. A felhagyás környezeti következményei (Az atomerőmű leszerelése)

Az ATOMKI ESS programja

Radioaktív sugárzások tulajdonságai és kölcsönhatásuk az elnyelő közeggel. A radioaktív sugárzások detektálása.

Gyors neutronok detektálási technikái

Neutrinódetektorok és részecske-asztrofizikai alkalmazásaik

CÉLOK ÉS FORRÁSOK (2008)

KRISTÁLYOK GEOMETRIAI LEÍRÁSA

Követelmények a Szervetlen kémia laboratóriumi gyakorlatokhoz 2012/2013 tanév I. félév

A radioaktív bomlás típusai

Átírás:

Nukleáris adatok felhasználása A nukleáris adatok mérésének módszerei és nehézségei Orvosbiológiai célú nuklid kiválasztásának szempontjai Az előállítás módjának szempontjai: Milyen magreakció? Milyen target(halmazállapot, vegyület)? A bombázó részecske optimális energiája (a kívánt reakció maximális hatáskeresztmetszetű, zavaró hatások minimálisak legyenek)? Emlékeztető ábrák. Tanulásra az előadásjegyzettel együtt ajánlott használni.

σ, mb 550 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 This evaluation EFF-3 Paul+53 Cohen+56 Kern+59 Birk+63 Jeronymo+63 Khurana+65c Strain+65c Mitra+66c Pasquarel 67 Crumpton 69k Singh 70 Prasad+71c Herman+80k Ngoc+80k Chimoye+86k Ercan+91c Zhou+94 Kasugai+98k 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 En, MeV Evaluated excitation function for the reaction 28 Si(n,p) 28 Al in the energy region 4 21 MeV in comparison with EFF-3 and rejected experimental data.

10 2 92 Zr(n,p) 92 Y HATÁSKERESZTMETSZET (mb) 10 1 10 0 10-1 10-2 SINCROS-II ADL-3 JEF-2 MARCINKOWSKI 15 IBN MAJAH 12 MOLLA 12 IKEDA 19 RAICS 13 ÚJ MÉRÉS 4 6 8 10 12 14 16 18 20 NEUTRON ENERGIA (MeV)

10 1 94 Zr(n,α) 91 Sr HATÁSKERESZTMETSZET (mb) 10 0 10-1 SINCROS-II BROND JEF-2 ENDF/B-VI ADL-3 MARCINKOWSKI 15 BAYHURST 12 IBN MAJAH 12 IKEDA 19 RAICS 13 MOLLA 12 ÚJ MÉRÉS 10-2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 NEUTRON ENERGIA (MeV)

Neutrongenerátor

5.I. táblázat. Az alkalmazott neutrongenerátorra vonatkozó tipikus kísérleti paraméterek Szög (fok) 0 30 60 90 120 150 180 Átlagos neutronenergia (MeV) 14,78 14,68 14,42 14,07 13,73 13,49 13,40 Szórás (MeV) 0,17 0,15 0,12 0,08 0,10 0,12 0,13

A hatáskeresztmetszetek mérése Besugárzási geometria (steck foil módszer) Fluxus monitorozás (töltött részecskék és neutronok esetén) A fluxus ingadozásának korrekciója Önabszorpció Egyéb korrekciók

Magfizikai adatok mérése gyakorlati és elméleti célokra Az irodalomban új, teljes gerjesztési függvényeket kimérése, a modellszámítás szempontjából fontos és nagy gyakorlati jelentőséggel bíró neutronindukált magreakcióra. (Neutron esetén 6-12 MeV kritikus tartomány a monoenergetikus neutronok előállítása miatt.) Töltött részecske indukált magreakciók gerjesztési függvényinek mérése radifarmakonokhoz köthető radionuklidok előállítása céljából. Különösen hiányos illetve ellentmondásos a gerjesztési fv, ha a termék túl rövid felezési idejű (ajtónyitás), a mérés radiokémiai szeparációt igényel. pl. Dóczi et al.,phys.rev.c 58, (1998) 2577-2580. Dóczi et al.,könyvrészlet Neutron Activation Cross Section Measurements from Threshold to 20 MeV for the Validation of Nuclear Models and Their Parameters Paris, OECD 2005, 109-116.

Target Part. Investigated reaction products 59 Co 3 He, α nat,64 Ni p,d, 3 nat Cu nat,66,67,68, Zn nat,78,82,83 Kr Ηeα 3 He, α p,d p,d, 3 Heα 60,61,62 Cu, 54 Mn, 56,57,58,60 Co 60,61,64,67 Cu, 62,63,65 Zn, 56,57 Ni, 55,56,57,58 Co, 52 Mn Theory 66,67 Ga, 63,65 Zn ALICE- IPPE 66,67,68 Ga, 62,65,69m Zn, 61,64 Cu, 57 Ni, 55,56,57,58 Co, 52,54 Mn 79, 81,82m,83,84m,84g,86 Rb, 82,83,85m,85g,87m Sr, 77,79 Kr, 75,76,77 Br nat Rb p 82,83mg,85mg,87m Sr, 81,82m,83,84mg,86mg Rb STAPRE ALICE- IPPE Reference (journal, volume, year, page) NIMB 187(02)153, 222(04)355, 222(04)364 ARI 42 (91)513, 46(85)249, NIMB 113(96)424, 168(00)337, RA 76(97)15 NIMB 168(00)144, 196(02)215 RA 50(90)19, JRNC 240(99)623, 263(05)539, ARI 58(03)384, 62(05)73, NIMB 217(04)531 ARI 39(88)135, 41(90)91,42(91)329, 42(91)831, 44(93)1105, 48(97)37, RA 43(88)185, 88(00)135, 92(04)203 J. Nucl. Sci. Tech., Suppl. 2 (2002)1310, NIMB 194(2002)369 93 Nb p,d,α 94g,95m,95g,96mg Tc, 92m,95mg Nb, 93m Mo 89 Y p,d 86,88,89 Zr, 87m,87,88 Y, 82,83,85 Sr, 83,84 Rb nat Zr d 90,91m,92m,95,96 Nb, 88,89,95,97 Zr, 86,87,88 Y TALYS NIMB 161(2000)172, 198(2002)11, AIP 769(2005)1658 MENDL-2P AIP 769(05)1658, ARI in press NIMB 217(04)373 AIP 769(05)1658

A nemzetközi adatbankok ajánlásainak ellenőrzése céljából folytonos neutronspektrumra átlagolt hatáskeresztmetszeteket mértem. Ezeket az integrális adatokat az ENDF, IRDF, JENDL, BROND, JEF, CENDL, ADL adatbankokból és a SINCROS-II rendszerből nyert adatok alapján számított integrális értékekkel vetettem össze. Az integrális ellenőrzéshez használt neutronspektrumokat sokfóliás aktivációs technikával határoztam meg. Hogyan történik? pl. Dóczi et al., Nuclear Science and Engineering, 129 (1998) 164-174.

Folytonos spektrumra átlagolt hatáskeresztmetszetek 2 H(d,n) E d = 6.67 MeV Be(d,n) E d = 9.8 MeV σ E max = σ 0 max ( E) Φ( E) de / Φ( E) de, E 0 where Emax 0 ( E) = 1 Φ de

Be(d,n)-spektrumra átlagolt (n,α) hatáskeresztmetszet értékek Reakció Mért (mb) ENDF- B/VI IRDF90 JEF- 2 JENDL 3 CENDL 2 SINCROS II. ADL- 3 BROND 54 Fe(n,α) 51 Cr 7.80±0.80 9.96 10.11 9.62 11.24 7.25 51 V(n,α) 48 Sc 0.61±0.06 0.62 0.67 0.52 0.47 59 Co(n,α) 56 Mn 2.10±0.18 2.35 2.40 2.35 2.45 2.40 2.13 68 Zn(n,α) 65 Ni 0.67±0.07 0.86 0.42 90 Zr(n,α) 87m Sr 0.12±0.02 0.08 0.18 94 Zr(n,α) 91 Sr 0.17±0.02 0.13 0.10 0.12 0.13 0.10 0.32

Szisztematika Hatáskeresztmetszet adatok szisztematikájának tanulmányozása során olyan ismeretlen adatok becsülhetők, melyek hatáskeresztmetszet mérése lehetetlen, vagy nehézkes a kedvezőtlen bomlási sajátságok miatt. pl. Dóczi et al., NAÜ kiadvány, INDC(HUN)-032 (1997) NSD, IAEA, Vienna.

1 0 2 M é rt 1 0 1 S zá rm a zta to tt σ n,p /(A 1/3 +1) 2 1 0 0 1 0-1 a = 1 7.5 5 7 m 1.2 8 4 b = 1 2.8 6 8 m 1.9 8 0 1 0-2 c= 8 5.8 1 2 m 1 1.9 1 4 0.0 0 0.0 5 0.1 0 0.1 5 0.2 0 (N -Z )/A