79Se半衰期的加速器質(zhì)譜測量研究.pdf

1、79Se是一種長壽命的純β放射性核素，在核廢物處理與處置、核天體物理、核數(shù)據(jù)以及生命科學等領(lǐng)域具有重要的理論研究意義，同時在反應(yīng)堆設(shè)計、同位素生產(chǎn)、以及中子活化分析等方面也具有很高的實際應(yīng)用價值。但是由于探測技術(shù)及樣品制備方法的不足等原因，致使其半衰期數(shù)據(jù)尚存在較大爭議。
　　 準確測定79Se的半衰期需要精確測量79Se的原子個數(shù)N和β放射性活度A，考慮到79Se尚沒有標準樣品，所以需要建立79Se/Se絕對比值的AMS測量方

2、法，在79Se/Se絕對比值的測定中，為了盡可能的避免測量Se的同位素之間束流的差異，通常采用半導(dǎo)體探測器對79Se離子進行測量，用法拉第筒對78Se和80Se離子進行測定，這就引起了兩種不同測量系統(tǒng)之間的系統(tǒng)誤差。為了避免這種系統(tǒng)誤差，同時考慮到半導(dǎo)體的靈敏度要高于法拉第筒，本文只選用半導(dǎo)體探測器來測定79Se、78Se和80Se。此外，考慮到78Se和80Se計數(shù)率非常高，為此在CIAE-AMS系統(tǒng)中的靜電分析器前和靶室內(nèi)分別安裝了

3、衰減因子為108±0.01的衰減片以降低78Se和80Se計數(shù)率。測量78Se和80Se的束流時，分別同時擋上兩個衰減片，測量間隔為10s，測量79Se的束流時，移開衰減片，測量間隔為100s反復(fù)交替測量數(shù)次。
　　 實驗結(jié)果表明:通過兩個衰減片的衰減作用，能夠?qū)?8Se和80Se的束流降低到半導(dǎo)體探測器的檢測范圍內(nèi)，考慮各種因素后得到的78Se/80Se的比值與其理論豐度比基本一致，測量得到了79Se/78Se的比值，結(jié)合已知

4、的78Se的豐度，實現(xiàn)了樣品中79Se/Se比值的絕對測定，得到79Se/Se的比值為:(2.08±0.10)×10-7，為準確測定79Se半衰期奠定基礎(chǔ)。
　　 79Se的放射性活度是在國防科工委的一級計量站A317001型的Tri-Carb低本底液閃譜儀上完成測量的，由于79Se的能量和14C的能量比較接近，均為150 keV左右，所以采用14C的活度來標度79Se的活度。測量得到活度為1.24 Bq/g，不確定度為4.0％

5、。另外，考慮到本論文所用的樣品的含量是王偉在中國原子能科學研究院重水反應(yīng)堆輻照后依據(jù)其通量計算得到的理論值，該試驗樣品已經(jīng)放置了4年，考慮到揮發(fā)等原因，我們在放化所對實驗樣品進行了Se的濃度測量，四次測量取平均值為8764μg/ml。
　　 根據(jù)半衰期公式可以計算得出79Se的半衰期為(2.46±0.16)×105年，不確定度為6.5％，該值與何明等人2002年得到的實驗結(jié)果是一致的，說明本文所采用的無參考標準的79Se的AMS