精選核分析技術(shù)講義

（優(yōu)選）核分析技術(shù)現(xiàn)在是1頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用中子活化分析技術(shù)具有分析靈敏度高、元素選擇好、可分析的元素種類多、非破壞性分析，以及可做樣品體內(nèi)元素分析的優(yōu)點(diǎn)它在材料、生命、環(huán)境、地質(zhì)、考古、農(nóng)業(yè)等學(xué)科領(lǐng)域里已廣泛應(yīng)用；在某些工業(yè)部門，它甚至已成為產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測的手段。現(xiàn)在是2頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用中子活化分析技術(shù)使用這一分析技術(shù)時(shí)，應(yīng)根據(jù)待分析核素的性質(zhì)，例如中子核反應(yīng)截面、元素豐度、放射性核素的半衰期、干擾情況，以及測量精度要求等，選擇合適的活化條件、樣品制備方法和測量方法，以實(shí)現(xiàn)高靈敏度、多元素分析?，F(xiàn)在是3頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用中子活化分析技術(shù)中子活化分析巳程序化，能從核參數(shù)、干擾因素、輻照條件，選擇最佳活化和測量參數(shù)，然后對(duì)譜進(jìn)行分解，最后輸出分析得到的元素濃度數(shù)據(jù)。下面列舉一些中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例?，F(xiàn)在是4頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析由于反應(yīng)堆中熱中子通量密度高和熱中子對(duì)大多數(shù)元素的活化截面大，熱中子活化分析應(yīng)用的范圍最廣。但因?yàn)闊嶂凶訉?duì)輕元素的(n,γ)反應(yīng)截面小，或者活化后的放射性核壽命不是太短，就是太長，例如:11B(n,γ)12B反應(yīng)截面小于5*10-30m2，12B的T1/2為0.021s。熱中子對(duì)輕元素分析不適用現(xiàn)在是5頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析——地質(zhì)樣品在地質(zhì)勘探、地球化學(xué)、地質(zhì)年代等研究中，許多礦石樣品的成分分析，均可以用熱中子活化分析法來分析?，F(xiàn)在是6頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析——地質(zhì)樣品地球化學(xué)的主要任務(wù)就是測定地球及其各部分的組成，并找出控制地殼中各種元素的分布和遷移規(guī)律。為了達(dá)到這個(gè)目的，就要測定巖石、生物、水、大氣圈乃至隕石和月球等天體物質(zhì)中的元素組成，從中尋出有關(guān)宇宙中元素的成因以及宇宙、太陽和地球的演變過程。現(xiàn)在是7頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析——地質(zhì)樣品地球化學(xué)一般把地質(zhì)樣品中的元素按其豐度大小而分為:主要元素（含量大于1%）次要元素（0.01—1%）微量元素（10-6）痕量元素（10-9）現(xiàn)在是8頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析——地質(zhì)樣品活化分析在地球化學(xué)中的應(yīng)用大致可分為下列四個(gè)方面：研究地殼巖石和礦樣巖性地球化學(xué)；研究以海水為主要水文地球化學(xué)；研究隕石及天體樣品的宇宙化學(xué)；研究地質(zhì)年代的地球化學(xué)?，F(xiàn)在是9頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析——地質(zhì)樣品如：確定石灰?guī)r中的U和它的衰變鏈子體的含量，可用來判斷地質(zhì)年代。在宇宙化學(xué)研究中，也可通過宇宙樣品

(例如隕石)的中子活化分析來探討宇宙的演變過程及其變化的物理和化學(xué)條件?，F(xiàn)在是10頁\一共有56頁\編輯于星期日粘土頁巖樣品中子活化γ能譜圖現(xiàn)在是11頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析——地質(zhì)樣品部分元素中子活化分析檢出限元素檢出限（g·g-1）Ca、Fe、K、Na10-5

～10-4Sr、Zn、Zr10-6

～10-5As、Ba、Br、Ce、Co、Cr、Cs、Hf、La、Nd、Rb、Sb、Ta、Tb、Th、U、Yb10-7

～10-6Eu、Lu、Sc、Sm10-8

～10-7Au、Ir、Os、Pt、Pd、Ru（樣品經(jīng)前處理）10-12

～10-9現(xiàn)在是12頁\一共有56頁\編輯于星期日

6500萬年前小行星(高含Ir(銥))或者彗星沖撞地球，在空氣中產(chǎn)生了大量碎片，地球上陽光大大減少，植物不能生長，沒有可吃的食物，動(dòng)物的數(shù)量毀滅性減少，非常嚴(yán)重導(dǎo)致大多數(shù)動(dòng)物包括恐龍都滅絕了。中子活化分析技術(shù)測定了世界上幾個(gè)地方，相應(yīng)于白堊系/第三系（K/T）的界限內(nèi)黏土層中銥（Ir)的含量比普通背景值高出30-160倍，認(rèn)為銥是地外物質(zhì)指示元素，提出了小行星撞擊地球的假設(shè)；后來在許多地方，包括我國在內(nèi)也發(fā)現(xiàn)了類似的結(jié)果，進(jìn)一步支持了小行星撞擊地球?yàn)?zāi)變學(xué)說。地球表層Ir1g/kg(ppb)隕石n100g/kg恐龍滅絕原因：現(xiàn)在是13頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析——環(huán)境樣品70年代以來，環(huán)境污染問題引起全世界極大的重視，為保護(hù)人體健康，需對(duì)空氣、水源、土壤污染情況進(jìn)行監(jiān)測。中子活化分析法能用來做這種大量樣品的分析工作和做環(huán)境中有害元素(如Hg、As、Cd等)的自動(dòng)監(jiān)測?，F(xiàn)在是14頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析——環(huán)境樣品⑴、大氣污染的調(diào)查測量大氣飄塵中微量元素的濃度是環(huán)境監(jiān)測的一項(xiàng)重要內(nèi)容，由于氣溶膠中的元素濃度一般在10-7克~10-10克/m3。所以用靈敏度高的活化分析方法是一種比較理想的方法。空氣氣溶膠樣品可用采樣儀采集，對(duì)吸附在干凈的微孔濾膜上的樣品進(jìn)行中子輻照?？梢詼y量Hg、As、U、Th、Pb等?，F(xiàn)在是15頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析——環(huán)境樣品⑵、測定水生環(huán)境中的污染對(duì)于水和冰雪樣品的活化，了解有毒有害元素和必要的生物元素。對(duì)河水中的Hg含量，為提高分析靈敏度，可對(duì)河水中的Hg進(jìn)行濃縮處理，讓水流過濾紙，雜質(zhì)沉積在紙上，然后與多元素標(biāo)準(zhǔn)樣品一起輻照35h，最后求出Hg含量。在未沾污的河水中Hg的含量很低(50-100ng/l)現(xiàn)在是16頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析——環(huán)境樣品⑶、土壤背景值的調(diào)查環(huán)境體系中，除了大氣圈和水圈之外，土壤也是一大類重要的環(huán)境物質(zhì)。土壤中的微量與痕量元素可通過動(dòng)物群和植物群而進(jìn)入體內(nèi)，產(chǎn)生相應(yīng)的生物效應(yīng)。通過對(duì)土壤、淤泥、河流沉積物等樣品的分析了解其中元素的分布情況。大米中Ge超標(biāo)現(xiàn)在是17頁\一共有56頁\編輯于星期日為了調(diào)查由工廠排出的煤煙或廢水引起的公害，也常常離不開使用活化分析。例如，對(duì)大氣中的微量塵埃取樣，進(jìn)行活化分析，就能獲得很多有關(guān)大氣的情報(bào)。如塵埃中含有哪些元素？每種元素的含量是多少。也可以查清城市廢物焚燒爐、各種鍋爐、鋼鐵廠的冶煉電爐等不同污染源與環(huán)境污染的關(guān)系等等。

另一個(gè)與環(huán)境污染有關(guān)的問題，就是煤煙或廢水是如何擴(kuò)散的？要想得到這一問題的答案，也需要利用活化分析進(jìn)行研究。例如，從工廠煙囪排放霧狀的硫酸鈷，或者把溴化銨的溶液混入排水中，然后從各個(gè)取樣點(diǎn)采集塵?；蛩畼樱诺椒磻?yīng)堆中接受照射，便能獲得放射性的鈷-60和溴-82，它們能夠放出γ射線和β射線；再將它們與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)照，以作定量測定。這樣就能了解煤煙和廢水在各處的分布狀態(tài)?，F(xiàn)在是18頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析—生物醫(yī)學(xué)樣品分析生物體中的大量元素是O、C、H和N，占總重量的96%；其次是Ca、P、S、K、Na、Cl和Mg，占3.6％；現(xiàn)在是19頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析—生物醫(yī)學(xué)樣品分析余下的0.4％是其他81種元素在這81種痕量元素中，有些對(duì)生物體是起重要作用的，如Fe、Zn、Cu等；有些是不起重要作用的，如Rb、Br、Ni等；有些在正常情況下是不存在于體內(nèi)的，而是由于沾污引進(jìn)的，如Ag、Pb、Hg。現(xiàn)在是20頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析—生物醫(yī)學(xué)樣品分析余下的0.4％是其他81種元素這些元素的濃度變化情況，它們與生物體的生理、病理變化的關(guān)聯(lián)等等，都是人們十分關(guān)心的。生物體中的許多微量和痕量元素能用中子活化分析法來分析。動(dòng)物和人體的肝、腎內(nèi)臟、血清、頭發(fā)、骨頭等均可作為樣品，用灰化或冷凍干燥、粉碎后做成固體樣品，在反應(yīng)堆中輻照?，F(xiàn)在是21頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析—生物醫(yī)學(xué)樣品分析老鼠的腎臟樣品熱中子活化后的能譜輻照10min，然后冷卻3.5h，計(jì)數(shù)時(shí)間為10min現(xiàn)在是22頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析—生物醫(yī)學(xué)樣品分析老鼠的腎臟樣品熱中子活化后的能譜輻照5h，然后冷卻29d，計(jì)數(shù)時(shí)間為4000s。能量以keV為單位，BG表示本底峰現(xiàn)在是23頁\一共有56頁\編輯于星期日破解拿破倫死亡之謎

拿破倫1821年5月5日死于流放的小島上。有許多猜測：胃癌謀害進(jìn)入金字塔受驚而死等

1961年一位瑞士人給英國法醫(yī)部門送去了一個(gè)寫有“不朽的拿破倫之發(fā)”的信封。拿破倫死后第2天整容時(shí)取下的。中子活化分析分段測量發(fā)現(xiàn)頭發(fā)中部45cm范圍內(nèi)砷（As）含量高達(dá)1110-6克，超出正常人13倍。推算砷中毒時(shí)間長達(dá)數(shù)月。結(jié)論：拿破倫死于砒霜（As2O3)慢性中毒急性發(fā)作。現(xiàn)在是24頁\一共有56頁\編輯于星期日破解牛頓死亡之謎牛頓（1642-1727）兩束頭發(fā)中汞（Hg)鉛（Pb）銻（Sb）等含量超標(biāo)。因汞鉛銻中毒而死，否認(rèn)了內(nèi)臟結(jié)石癥的傳統(tǒng)說法。牛頓怎樣會(huì)重金屬中毒呢？晚年光學(xué)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)經(jīng)常與這些重金屬打交道；喜歡鑒賞重金屬，經(jīng)常用手撫摩；一間居室用含有有毒硫化汞漆粉刷的?，F(xiàn)在是25頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析——考古樣品分析儀器中子活化分析是非破壞性的，很適用于文物樣品分析。用中子活化分析對(duì)古代陶瓷樣品中微量元素成分測定，可研究陶瓷制作原料成分、制作工藝、制作歷史年代和制作地點(diǎn)，也可對(duì)文物的真?zhèn)巫鞒觥?duì)古錢幣、兵器、古畫顏料等也可用中子活化法進(jìn)行分析。這些分析能為研究一定歷史時(shí)期的文化經(jīng)濟(jì)及貿(mào)易往來提供線索。現(xiàn)在是26頁\一共有56頁\編輯于星期日秦兵馬俑“產(chǎn)地”

之謎

氣勢恢宏的8000多秦兵馬俑---深埋地下的“古代大軍”位于陜西臨潼縣秦始皇陵東側(cè)，有“世界第八大奇跡”美稱。

解謎方法：選取秦陵兵馬俑樣品83個(gè),秦陵附近的黏土樣品20個(gè),耀州瓷胎樣品2個(gè).將樣品進(jìn)行儀器中子活化分析(INAA),測定每個(gè)樣品的32種元素含量.將所有樣品的元素進(jìn)行模糊聚類分析。

基本結(jié)論：兵馬俑的原料在秦陵附近的壚土層，燒制兵馬俑的窯址在土壤的產(chǎn)地附近。中國陶窯有就地取土的傳統(tǒng)，兵馬俑也不例外?，F(xiàn)在是27頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析——材料樣品分析⑴硅（Si）材料的分析Si是一種極為重要的半導(dǎo)體材料，自然界中硅有三種穩(wěn)定同位素，其中30Si（豐度3%）受中子照射后，可生成31Si，反應(yīng)方程式30Si（n，γ）31Si，T1/2=2.62h，完全可用純儀器法活化分析來做。⑵鍺（Ge)材料的分析76Ge（n，γ）77mGe,T1/2=11.3h現(xiàn)在是28頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析——材料樣品分析⑶其它半導(dǎo)體材料和新型材料①其它半導(dǎo)體材料如砷化稼、碘化汞等，主要用于測定其中的雜質(zhì)。②新型材料如通訊電纜中所使用的光纖，為了達(dá)到光學(xué)損耗小于1分貝/公里的指標(biāo)，要求雜質(zhì)含量<1ppm，光纖原料是SiO2、NaCO3和CaCO3，用于分析其中的Si、Na、Ca?，F(xiàn)在是29頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用熱中子活化分析——其它甚至也可用于對(duì)犯罪現(xiàn)場的實(shí)物樣品分析，為偵破案件提供判據(jù)?，F(xiàn)在是30頁\一共有56頁\編輯于星期日第一起使用中子活化分析偵破的案例

1958年5月1日傍晚時(shí)分，16歲的小女孩加埃塔恩·布查德在一采煤廠遇害，尸檢時(shí)，警探們發(fā)現(xiàn)，在女孩的指甲上纏繞著一根頭發(fā)，有25英寸長。用中子活化分析技術(shù)（樣品制成膠囊，放入原子核反應(yīng)堆用中子進(jìn)行照射），檢測重點(diǎn)嫌疑人約翰·沃萊曼頭上取下的頭發(fā)樣本和死者的頭發(fā)，以及現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)的頭發(fā)，測定硫、磷的比例，發(fā)現(xiàn)死者的頭發(fā)是2.02，約翰·沃萊曼的頭發(fā)和死者手上的這根頭發(fā)則分別是1.07和1.02，顯然死者手上的這根頭發(fā)不是死者本人的，而非常接近約翰·沃萊曼的頭發(fā)。約翰·沃萊曼承認(rèn)自己殺了埃塔恩。中子活化分析非常靈敏，它可以檢驗(yàn)出1英寸長的頭發(fā)中的14種元素?？茖W(xué)家認(rèn)為100萬人中，只有兩人9種元素可能相同現(xiàn)代化技術(shù)幫助人們查清了隱藏在頭發(fā)之中的“微量元素譜”現(xiàn)在是31頁\一共有56頁\編輯于星期日

19世紀(jì)初英國發(fā)明家塔爾博塔攝了幾幅照片，由于當(dāng)時(shí)的照相技術(shù)原始，又年代久遠(yuǎn)，130年后，已經(jīng)破損不堪，模糊不清。

后來，有人將此照片拿到反應(yīng)堆的中子流中照射。中子使保存在潛像中的銀活化了，穩(wěn)定的銀-l07和銀-l09，通過核轉(zhuǎn)變成為放射性同位素銀-l08和銀-l10。當(dāng)照片從反應(yīng)堆中取出時(shí)，立刻把它同現(xiàn)在的新照相底片接觸。被活化的銀，發(fā)出β和γ輻射，照射在新照相底片上，實(shí)際上就把塔爾博塔照片中的潛像轉(zhuǎn)移到了新底片上。這樣，古老的照片在放射自顯影技術(shù)的作用下，獲得了新生。也就是說，通過照片本身的輻射作用，把它們自己展現(xiàn)出來了。許多原來以為無法挽救的古老照片，在相當(dāng)大的程度上，就此復(fù)活了古老照片的復(fù)活：現(xiàn)在是32頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用快中子活化分析快中子活化分析主要用14MeV中子做元素分析，特別是用來對(duì)熱中子活化分析不靈敏的輕元素分析。在快中子活化分析中可利用各種元素反應(yīng)閾值的不同來減少干擾反應(yīng)，所以分折靈敏度也很高。現(xiàn)在是33頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用快中子活化分析14MeV中子對(duì)各種元素進(jìn)行活化分析的統(tǒng)計(jì)資料．由圖可見，氧元素分析工作開展得最多。現(xiàn)在是34頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用快中子活化分析1．金屬中氧、鈹元素分析材料中存在的少量氧元素，將影響材料的物理、化學(xué)和機(jī)械性能，對(duì)氧的分析一直是人們十分關(guān)心的問題。INAA能用于工業(yè)生產(chǎn)中大量樣品的常規(guī)分析。現(xiàn)在是35頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用快中子活化分析1．金屬中氧、鈹元素分析例如，鋼、鋁、銅中的氧元素分析。6.13和7.11MeV已成功地利用這一反應(yīng)在鋼廠爐前作鋼中氧含量的快速分析。每天可分析400個(gè)樣品，每分析一個(gè)樣品的時(shí)間小于5min。分析靈敏度為l~5ppm。用快中子分析氧時(shí)，對(duì)樣品表面吸附、沾污的氧無法扣除。現(xiàn)在是36頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用快中子活化分析1．金屬中氧、鈹元素分析金屬鈹是用于國防工業(yè)和尖端科學(xué)技術(shù)中的重要材料。Be中的F元素是一種有害雜質(zhì)元素，一定濃度的F雜質(zhì)會(huì)導(dǎo)致貯存的Be材料出現(xiàn)泛潮現(xiàn)象?？刹捎梅磻?yīng)來分折Be中的F，樣品重4g，探測限為0.1mg。現(xiàn)在是37頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第三節(jié)中子活化分析技術(shù)的應(yīng)用快中子活化分析2．蛋白質(zhì)、碳?xì)浠衔镏械牡治鲇梅磻?yīng)分析蛋白質(zhì)和碳?xì)浠衔镏械牡撬プ兒怂?，。現(xiàn)在是38頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第四節(jié)中子瞬發(fā)γ射線活化分析neutronPromptgammaactivationanalysis，NPGAA前面討論的中子活化分析中，都是測量活化后具有一定壽命的放射性核素衰變的γ射線，我們稱這種活化分析為中子緩發(fā)γ射線活化分析，通常就稱中子活化分析。現(xiàn)在是39頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第四節(jié)中子瞬發(fā)γ射線活化分析neutronPromptgammaactivationanalysis，NPGAA也可以通過測量中子與原子核發(fā)生反應(yīng)時(shí)發(fā)射的瞬發(fā)射線，達(dá)到識(shí)別元素和確定元素含量的目的，我們稱這種分析為中子瞬發(fā)射γ線活化分析(記為NPGAA)；有時(shí)也稱中子俘獲γ射線分析?，F(xiàn)在是40頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第四節(jié)中子瞬發(fā)γ射線活化分析neutronPromptgammaactivationanalysis，NPGAA由于高分辨率γ譜儀的出現(xiàn)和小型中子輻照源的應(yīng)用，這一分析技術(shù)有了很大的發(fā)展，已做成小巧的分析設(shè)備，供工業(yè)生產(chǎn)上做現(xiàn)場實(shí)時(shí)分析及野外地質(zhì)勘探分析。現(xiàn)在是41頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第四節(jié)中子瞬發(fā)γ射線活化分析neutronPromptgammaactivationanalysis，NPGAA當(dāng)然，也可以測量中子與原子核反應(yīng)時(shí)發(fā)射的帶電粒子來做元素分析，通過測量帶電粒子的能量可以獲得雜質(zhì)的深度分布信息。它彌補(bǔ)了中子活化分析和中子瞬發(fā)γ射線活化分析中不能做深度分布分析的缺點(diǎn)?，F(xiàn)在是42頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第四節(jié)中子瞬發(fā)γ射線活化分析中子瞬發(fā)γ射線活化分析原理中子被原子核俘獲形成復(fù)合核,10-12~10-13s后，處于激發(fā)態(tài)的復(fù)合核退激發(fā)射γ射線，測量這γ射線的能量和強(qiáng)度，就可以知道元素種類和含量；俘獲γ射線的能量及各γ射線的分支比，由原子核的能級(jí)特性決定，能量范圍為幾百keV到十幾MeV。現(xiàn)在是43頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第四節(jié)中子瞬發(fā)γ射線活化分析中子瞬發(fā)γ射線活化分析原理由于樣品基體元素的影響，γ譜十分復(fù)雜，需用高分辨率Ge(Li)或高純Ge探測器鑒測分支比最大的了射線特征峰；分析的某一特征γ射線強(qiáng)度為:現(xiàn)在是44頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第四節(jié)中子瞬發(fā)γ射線活化分析中子瞬發(fā)γ射線活化分析原理W——樣品重量Q——待測元素含量M——待測元素原子量NA——阿佛加德羅常數(shù)η——待測元素的同位素豐度ε——探測器總的絕對(duì)探測效率現(xiàn)在是45頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第四節(jié)中子瞬發(fā)γ射線活化分析中子瞬發(fā)γ射線活化分析原理Φ——中子通量密度σ——俘獲截面熱中子對(duì)大多數(shù)核素的σ都較大，所以中子瞬發(fā)γ射線活化分析可分析的元素種類很多，且可進(jìn)行多元素同時(shí)分析，分析的靈敏度較高（除對(duì)Li、O等元素外)。fr——γ射線分支比公式中尚未考慮樣品對(duì)中子的吸收相對(duì)γ射線的衰減因子現(xiàn)在是46頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第四節(jié)中子瞬發(fā)γ射線活化分析中子瞬發(fā)γ射線活化分析原理對(duì)用堆中子活化(中子緩發(fā)γ射線活化)分析不靈敏的H、10B、C、N、S和113Cd等這些元素(因?yàn)榉磻?yīng)生成穩(wěn)定的核素)，可以用中子瞬發(fā)了射線活化分析法分析。中子瞬發(fā)γ射線活化分析同樣具有非破壞性、體樣品分析的特點(diǎn)，而且還具有輻照時(shí)間短、分析速度快和活化后的剩余放射性低等優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)在是47頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第四節(jié)中子瞬發(fā)γ射線活化分析中子瞬發(fā)γ射線活化分析原理中子活化分析壽命極短的核素的分析準(zhǔn)確度較差，而用中子瞬發(fā)γ射線活化分析法可提高分析準(zhǔn)確度。在中子瞬發(fā)γ射線活化分析中，探測器必需與輻照源靠近，這一點(diǎn)與中子活化分析十分不同，應(yīng)防止探測器直接受到源中子的輻照而造成損壞?，F(xiàn)在是48頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第四節(jié)中子瞬發(fā)γ射線活化分析中子瞬發(fā)γ射線活化分析技術(shù)的應(yīng)用中子瞬發(fā)γ射線活化分析技術(shù)直接能為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)，它的應(yīng)用發(fā)展很快。尤其是用同位素中子源和密封中子管做瞬發(fā)γ射線活化分析，具有設(shè)備小巧、適閘于野外或工業(yè)生產(chǎn)線上使用的優(yōu)越性。這一分析技術(shù)可應(yīng)用于地質(zhì)、海底礦產(chǎn)勘探、工業(yè)生產(chǎn)控制和監(jiān)測、醫(yī)學(xué)診斷、考古等領(lǐng)域?，F(xiàn)在是49頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第四節(jié)中子瞬發(fā)γ射線活化分析中子瞬發(fā)γ射線活化分析技術(shù)的應(yīng)用⑴、地質(zhì)勘探方面的應(yīng)用用Ge探測器和252Cf同位素中子源(中子產(chǎn)額>108中子/s)或。3T(d，n)4He反應(yīng)密封中子管組成的鉆孔探管(測井系統(tǒng))，成功地應(yīng)用于石油，天然氣、煤等礦產(chǎn)勘探。現(xiàn)在是50頁\一共有56頁\編輯于星期日第一章中子活化分析

第四節(jié)中子瞬發(fā)γ射線活化分析中