NHÓM 8 tiểu luận vật lý ĐỀ TÀi giáo viên hướng dẫn Phạm Nguyễn Thành Vinh
tải về 0.59 Mb.
|
7.2.3 Phân tích kích hoạt tự độngKhái niệm phân tích kích hoạt tự động có thể tự động cả quá trình đo chiếu xạ và bức xạ. Sự thúc đẩy kết quả tự động từ điện thế của phân tích kích hoạt thì nhanh, chính xác, chi phí thấp cho số lượng lớn những mẫu giống nhau trong khoa học, sinh học và công nghiệp. Cách đơn giản nhất để bước đầu thực hiện phân tích kích hoạt là làm quen dần với công cụ phân tích kích hoạt. Thêm vào đó là phương pháp phóng xạ hóa học, tất nhiên đưa đến sự thuận lợi là nhận biết các nguyên tố hóa học. Sự phân ly phóng xạ hóa học tự động có thể xem lại ở phần 7.1.5. Một ý tưởng cho hệ thống tự động sẽ đưa mẫu ở khoảng cách thời gian được định trước sẽ dễ dàng cho chiếu xạ,như phản ứng, phát neutron nhanh, hoặc một máy gia tốc, dưới điều kiện chiếu xạ có thể tái sản xuất được. Cuối cùng sẽ được mẫu chiếu xạ . Sau đó một chu kỳ làm trễ thích hợp dẫn đến một hệ thống đo phổ bức xạ sẽ dành riêng đo sự bức xạ và ghi ra phân tích nguyên tố. Một máy tính sẽ được dùng để chạy chương trình tương tự chiếu xạ và tiếp đến hệ thống đo trong điều kiện tốt nhất và máy tính đưa ra kết quả số liệu. Chương trình thì đang tiến triển để hoàn thành điều kiện cần thiết tái chiếu xạ và cần thiết mức độ phân giải phức tạp của tia gama. Một kiểu tự động thích hợp là hệ thống khởi động chiếm đoạt phân tích hệ thống Mark II hoạt động ở phòng thí nghiệm nghiên cứu khởi động phân tích ở đại học Texas. Trong hệ thống này, sơ đồ hình 7.19 hệ thống máy tính lớn để giảm bớt số liệu đầu ra để phân tích định tính và định lượng. Hệ thống có thể được dùng để đo phóng xạ gây ra từ các mẫu được chiếu xạ riêng biệt bởi các hạt được tích điện trong một máy gia tốc hay từ một kích hoạt cùng một lúc của nhiều mẫu được chiếu xạ bởi neutron trong lò phản ứng hạt nhân. 
Hình 7.19 Hệ thống phân tích kích hoạt tự động Mark II trường đại học Texas A&M [từ R.E. Waiderdi et al., kết cấu và việc sử dụng hệ thống tiên tiến, hợp nhất, tự động và chương trình máy tính đối với phân tích kích hoạt Neutron, trong những phương pháp hóa học phóng xạ kích hoạt, Vol II (cơ quan năng lượng nguyên tử quốc tế, Vienna, 1935), trang 149-159] Cấu tạo lớn của hệ thống được trình bày trong dãy hàm số 7.20 . Mẫu khác chiếu xạ dễ dàng cho sự truyền để cho mỗi hệ thống detector và tia gama 3 NaI được làm khớp. Mỗi detector thì được ghép với máy phân tích có nhiều tần số. Số liệu của mỗi mẫu, bao gồm thời gian từ ngày bắt đầu và kết thúc chu kỳ đếm, như số liệu tích trữ trong bộ nhớ của máy phân tích biên độ xung, và ghi chép. Một chương trình máy tính lúc đầu được phát triển vì sự khử (giảm) những số liệu này thì ở mã AA-6 .Phép phân tích sử dung máy tính ở chương trình này có thể được làm bởi phương pháp tỉ số diện tích đỉnh, một phương pháp bình phương tối thiểu, hay một kiểu phương pháp chương trình bình phương kiểu cục bộ.
Hình 7.20 Biểu đồ trình bày các khối hớp phần của hệ thống phân tích kích hoạt tự động Mark II trường đại học Texas A&M [từ R.E. Waiderdi et al., kết cấu và việc sử dụng hệ thống tiên tiến, hợp nhất, tự động và chương trình máy tính đối với phân tích kích hoạt Neutron, trong những phương pháp hóa học phóng xạ kích hoạt, Vol II (cơ quan năng lượng nguyên tử quốc tế, Vienna, 1935), trang 149-159] Chương trình AA-6 bao gồm 1 tùy ý để số phương pháp mà cho phép sự cưỡng bức dương khi phương pháp bình phương tối thiểu lựa chọn. Nó được chú ý mà phương pháp bình phương tối thiểu bị hạn chế thường kết quả trong máy tính nguyên tố trong mẫu có khối lượng âm.Hệ số chất nền của chương trình AA-6 bị cưỡng bức cho mỗi yếu tố để trở thành dương hay 0 trong lúc “làm khớp tốt nhất” Dạng (61) là hàm khớp bậc 2 mà sai khác Q thì được giảm đến mức cực tiểu.
Lợi thế khác của hệ thống tự động là tính linh động của chương trình.Trong phần chung, mỗi nguyên tố có 3 đến 10 tiêu chuẩn, với trọng lượng,có thể bị kích hoạt và có thể đếm được Chương trình thì đúng với tất cả tiêu chuẩn cho mỗi nguyên tố có khối lượng và tham số thời gian và được dùng như tiêu chuẩn của phổ trung bình. Nét đặc đặc trưng của sự quan tâm như việc kiểm tra điều chỉnh chất lượng ở nhóm lớn của mẫu đơn giản. Tiêu chuẩn độ lệch của mỗi nguyên tố có thể được dùng so sánh phổ được tính toán của mẫu có phổ thật. Chương trình tính toán phân tích kích hoạt phổ biến gần đây là “Hevesy”, được phát triển để giảm số liệu từ hệ thống phân tích kích hoạt tự động Bộ phận chính của chương trình Havesy được mô tả bởi Yule, được diễn tả trong hình 7.21 Sau khi tính hiệu suất năng lượng đầy của hình ảnh đỉnh tia gama của tiêu chuẩn của mỗi của 3 detecto, chương trình máy tính xác định mức cường độ trong ppm cho mỗi nguyên tố của quan tâm mẫu chưa biết. Một đánh giá được làm bởi giá trị mỗi mẫu cho sự xử lí những những số lớn của mẫu như một thiết bị tự động.Sự đánh giá dựa trên xác định giá trị làm cho kích hoạt, giá trị tính toán và thời gian dùng điện tích dựa trên giá trị của toàn hệ thống và thời gian cho mỗi phân tích. Thời gian phân tích bao gồm như một khoản chuyển dời của mẫu từ thư viện đến (~4 nguyên chất), đọc số liệu (<1/16 sec), và thời gian đếm(~4 sec).số của mẫu mỗi giây từ số liệu phổ mỗi tia gamma có thể được lấy. Ở đây C là thời gian đếm của mỗi mẫu trong giây. Nó thì được ghi chú cho C = 60 sec, hệ thống đếm tay của mẫu 4040/24hr ngày. Khái niệm về thiết bị phân tích kích hoạt tự động chính là khái niệm của trung tâm thiết bị chiếu xạ và phép đo chiếu xạ cho phép phân tích kích hoạt.Như hỗ trợ hợp lý có thể mang lại toán tử hạt nhân thuận tiện,cho ví dụ tổ chức thương mại nhỏ nhất đưa ra dịch vụ chiếu xạ đa dạng, đó là phản ứng hạt nhân, máy phát neutron d-t, và một máy gia tốc electron thẳng. Mẫu được tiến về phía trước dễ dàng thì được chiếu xạ tùy theo chỉ dẫn sắp đặt và được tính sự trang bị phù hợp để thu được phổ tia gama. Số liệu được truyền bởi dịch vụ điện thoại,số liệu đến khách hàng bởi sự lặp lại biểu thị số lượng bằng số và tiếp theo phân tích tính toán bằng phương pháp lựa chọn khách hàng. D Hình 7.21 Kết quả chung của chương trình máy tính phân tích kích hoạt, “ Hevesy” [Từ H.P. Yule, “Hevesy”, chương trình máy tính cho việc phân tích phổ tia Gamma phân tích kích hoạt, trong xu hướng hiện đại trong phân tích kích hoạt (cục tiêu chuẩn quốc gia, Gaithersburg, Md., 1969) trang 1108-1110]
|
(82)
ịch vụ đặc biệt hiệu suất người dùng đòi hỏi chỉ phân tích cơ hội,hiếm khi dùng điều kiện chiếu xạ,hay khi sản xuất hạt nhân có tính phóng xạ có thời gian bán rã ngắn cho phép chuyên chở trễ.