Nguyễn thị viểN Đo liều bức xạ MÔi trưỜng bằng detector nhiệt huỳnh quang liF(Mg, Cu, P) luận văn thạc sĩ khoa họC



tải về 374.44 Kb.
trang1/5
Chuyển đổi dữ liệu25.08.2017
Kích374.44 Kb.
  1   2   3   4   5


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-------------o0o-------------



NGUYỄN THỊ VIỂN


ĐO LIỀU BỨC XẠ MÔI TRƯỜNG BẰNG DETECTOR NHIỆT HUỲNH QUANG LiF(Mg, Cu, P)


LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC


HÀ NỘI – 2012

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-------------o0o-------------


NGUYỄN THỊ VIỂN

ĐO LIỀU BỨC XẠ MÔI TRƯỜNG BẰNG

DETECTOR NHIỆT HUỲNH QUANG LiF(Mg, Cu, P)
Chuyên ngành: Vật lý nguyên tử hạt nhân và năng lượng cao

Mã số: 60 44 05

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS. NGUYỄN QUANG MIÊN


HÀ NỘI – 2012

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến bậc sinh thành, những người đã nuôi dưỡng và tạo mọi điều kiện để tôi ăn học thành người, người bạn đời và những người thân trong gia đình đã ở bên và động viên tôi trong suốt quá trình tôi nghiên cứu và học tập. Tôi cũng xin cảm ơn các thầy cô giáo khoa Vật lý trường Đại học khoa học tự nhiên Hà Nội. Đặc biệt tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS.TS Nguyễn Quang Miên người thầy đã tận tâm hướng dẫn, giúp đỡ và chỉ bảo cho tôi trong quá trình thực hiện luận văn này.

Tôi sẽ cố gắng vận dụng các kiến thức mà mình đã được trang bị để phục vụ tốt nhiệm vụ trong công tác của mình.

MỤC LỤC

Trang
Trang phụ bản



Lời cảm ơn

Mục lục

DANH MỤC CÁC BẢNG..............................................................................................1

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ .................................................................2

MỞ ĐẦU .........................................................................................................................4

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA PHƯƠNG PHÁP ......................................5

    1. Phân bố các nguyên tố phong xạ trong môi trường ..............................................5

      1. Phân bố phong xạ trong tự nhiên ...............................................................5

      2. Tương tác của các tia phóng xạ với vật chất ..............................................7

    2. Liều bức xạ môi trường .........................................................................................8

      1. Tác dụng của tia bức xạ đối với sức khỏe con người .................................8

      2. Một số kết quả đo liều trên thế giới .........................................................10

      3. Các đơn vị đo liều bức xạ môi trường .....................................................11

        1. Liều chiếu và suất liều chiếu ...................................................................11

        2. Liều hấp thụ và suất liều hấp thụ ............................................................12

        3. Liều tương đương và hệ số phẩm chất ....................................................12

    3. Hiện tượng nhiệt huỳnh quang ............................................................................13

      1. Lịch sử phát triển .....................................................................................13

      2. Cơ chế hoạt động nhiệt huỳnh quang .......................................................14

    4. Liều kế nhiệt huỳnh quang LiF (Mg, Cu, P) .......................................................16

      1. Đặc trưng nhiệt huỳnh quang của LiF (Mg, Cu, P) .................................16

        1. Nhóm vật liệu gốc Lithium Florua .........................................................16

        2. Phổ phát xạ nhiệt huỳnh quang ..............................................................17

        3. Đáp ứng liều ...........................................................................................17

      2. Xử lý nhiệt cho vật liệu nhiệt huỳnh quang .............................................18

      3. Một số đặc trưng cơ bản của vật liệu nhiệt huyngf quang .......................19

      4. Nguyên lý chung về đo tín hiệu nhiệt huỳnh quang ................................21

    5. Tình hình nghiên cứu và vấn đề quan tâm của Luận văn ...................................21

      1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước ............................................................21

      2. Tình hình nghiên cứu trong nước ............................................................23

      3. Những vấn đề quan tâm của Luận văn ....................................................23

CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM ĐO LIỀU BỨC XẠ MÔI TRƯỜNG BẰNG LIỀU KẾ NHIỆT HUỲNH QUANG LiF (Mg, Cu, P) .......................................................25

    1. Gia công chế tạo mẫu đo ....................................................................................25

      1. Chuẩn bị bột mẫu LiF (Mg, Cu, P) .........................................................25

      2. Tạo capsule đựng bột LiF (Mg, Cu, P) ....................................................26

      3. Xử lý nhiệt độ và chuẩn liều chiếu xạ ......................................................26

      4. Xây dựng đường chuẩn liều .....................................................................27

      5. Đặt liều kế nhiệt huỳnh quang đo liều bức xạ môi trường .......................28

    2. Xây dựng cấu hình phép đo nhiệt huỳnh quang ..................................................29

      1. Giới thiệu hệ đo nhiệt huỳnh quang RGD – 3A ......................................29

      2. Các đặc trưng kỹ thuật cơ bản của hệ đo RGD – 3A ..............................30

      3. Phần mềm điều khiển và xử lý tín hiệu đo ...............................................31

      4. Xây dựng cấu hình phép đo trên hệ đo RGD – 3A ..................................33

    3. Đo tín hiệu nhiệt huỳnh quang trên hệ đo RGD – 3A .........................................34

    4. Dạng phổ của nhiệt huỳnh quang từ liều kế chuẩn .............................................35

    5. Phổ nhiệt huỳnh quang của các liều kế đo bức xạ môi trường ...........................39

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ..............................................................43

    1. Xác định độ nhạy nhiệt huỳnh quang của phép đo .............................................43

    2. Xác định tổng liều chiếu xạ lên mẫu môi trường ................................................43

    3. Xác định suất liều môi trường .............................................................................44

    4. Một số nhận xét rút ra từ thực nghiệm ................................................................45

KẾT LUẬN ...................................................................................................................47

TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................................49

PHỤ LỤC ......................................................................................................................51
DANH MỤC CÁC BẢNG

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA PHƯƠNG PHÁP 5

1.1. Phân bố các nguyên tố phóng xạ trong môi trường 5

1.1.1. Phân bố phóng xạ trong tự nhiên 5

Trong tự nhiên, ngoài ba dãy phóng xạ trên còn một số các nguyên tố phóng xạ tự nhiên khác không tạo thành dãy phóng xạ như K40 . Ngoài ra còn có các đồng vị C14, H3, Cs137.... Đây là loại đồng vị được hình thành do sự tương tác giữa tia vũ trụ với những nguyên tố trong khí quyển. 7

1.1.2. Tương tác của tia phóng xạ với vật chất 7

1.2. Liều bức xạ môi trường. 8

13

1.3. Hiện tượng nhiệt huỳnh quang. 13



1.3.2. Cơ chế hoạt động nhiệt huỳnh quang 14

1.4. Liều kế nhiệt huỳnh quang LiF(Mg, Cu, P) 16

1.4.4. Nguyên lí chung về đo tín hiệu nhiệt huỳnh quang 20

1.5 Tình hình nghiên cứu và vấn đề quan tâm của luận văn 21

1.5.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước 21

1.5.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 23

1.5.3 Những vấn đề quan tâm nghiên cứu của luận văn 23

CHƯƠNG 2:   25

THỰC NGHIỆM ĐO LIỀU BỨC XẠ MÔI TRƯỜNG BẰNG LIỀU KẾ NHIỆT HUỲNH QUANG LiF(Mg,Cu,P) 25

2.1. Gia công chế tạo mẫu đo 25

2.1.1. Chuẩn bị bột mẫu LiF(Mg,Cu,P) 25

2.2. Xây dựng cấu hình phép đo nhiệt huỳnh quang 29

2.2.1. Giới thiệu hệ đo nhiệt huỳnh quang RGD – 3A 29

2.2.2. Các đặc trưng kỹ thuật cơ bản của hệ đo RGD-3A 30

2.2.3. Phần mềm điều khiển và xử lý tín hiệu đo 31

2.2.4. Xây dựng cấu hình phép đo trên hệ đo RGD-3A 33

2.3 Đo tín hiệu nhiệt huỳnh quang trên hệ đo RGD-3A 34

2.4. Dạng phổ của nhiệt huỳnh quang từ liều kế chuẩn 34

Hình  2.12 : Biểu diễn mối quan hệ giữa tín hiệu nhiệt huỳnh quang và liều chiếu cuả mẫu chuẩn LiF(Mg, Cu, P) ở tốc độ quét nhiệt 60C/s 39

Kết quả xây dựng đường hồi quy tuyến tính cho thấy , đã có sự tương quan tốt giữa số đếm tín hiệu nhiệt huỳnh quang và mức liều chiếu. Phương trình biểu diễn mối tương quan tuyến tính giữa mức số đếm tín hiệu nhiệt huỳnh quang thu được và mức liều chiếu là : 39

y = 1228x +1294 39

trong đó: y là số đếm ; 39

x là liều chiếu (mGy) 39

2.5 Phổ nhiệt huỳnh quang của các liều kế đo bức xạ môi trường 39

CHƯƠNG 3 : KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 43


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ

MỞ ĐẦU

Tác hại của bức xạ môi trường đến sức khoẻ con người là hết sức nguy hiểm. Các bức xạ có thể làm cho nhiều men sống quan trọng, nhiều tuyến trong cơ thể và các tế bào bị huỷ hoại. Để biết được những tác động có hại của bức xạ lên cơ thể người ta căn cứ vào các yếu tố như vị trí tác động, liều lượng tác động, trạng thái.

Các nhà khoa học cảnh báo điều cần thiết và cấp bách là phải điều tra, đánh giá phông bức xạ tự nhiên môi trường nhằm xác định giá trị tổng liều tương đương trung bình năm của bức xạ tự nhiên lên cộng đồng dân cư. Với ý nghĩa thiết thực đó, đề tài này tập trung vào việc xác định liều bức xạ môi trường dựa vào Detector nhiệt huỳnh quang. Thông qua việc xác định này, sẽ đưa ra các đánh giá cụ thể và một số nhận xét về kết quả với mục đích làm chính xác hóa liều bức xạ môi trường hằng năm làm tiền đề cho các nghiên cứu chính xác hơn trong tương lai.

Hiện tượng nhiệt huỳnh quang – TL (Thermoluminescence), hay còn gọi là quá trình phát quang cưỡng bức nhiệt, là hiện tượng đã và đang thu được nhiều thành công trong các lĩnh vực như (xác định tuổi, kiểm soát liều bức xạ môi trường, đo liều cá nhân, nghiên cứu cấu trúc vật liệu ...)

Có nhiều vật liệu được sử dụng đo liều bức xạ như các hợp chất liti florua (LiF), liti borat (Li2B2O7), canxi florua (CaF2)….Trong đề tài nghiên cứu về đo liều bức xạ môi trường này tôi lựa chọn liều kế nhiệt huỳnh quang LiF(Mg,Cu,P) để đo. Việc nghiên cứu các đặc tính của vật liệu này cũng sẽ mang lại nhiều điều bổ ích và thiết thực đóng góp vào việc nghiên cứu thực nghiệm của các công trình sau này.



: files -> ChuaChuyenDoi
ChuaChuyenDoi -> ĐẠi học quốc gia hà NỘi trưỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Thị Hương XÂy dựng quy trình quản lý CÁc công trìNH
ChuaChuyenDoi -> TS. NguyÔn Lai Thµnh
ChuaChuyenDoi -> Luận văn Cao học Người hướng dẫn: ts. Nguyễn Thị Hồng Vân
ChuaChuyenDoi -> 1 Một số vấn đề cơ bản về đất đai và sử dụng đất 05 1 Đất đai 05
ChuaChuyenDoi -> Lê Thị Phương XÂy dựng cơ SỞ DỮ liệu sinh học phân tử trong nhận dạng các loàI ĐỘng vật hoang dã phục vụ thực thi pháp luật và nghiên cứU
ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Hà Linh
ChuaChuyenDoi -> ĐÁnh giá Đa dạng di truyền một số MẪu giống lúa thu thập tại làO
ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiêN
ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Văn Cường


  1   2   3   4   5


Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2019
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương