文档介绍:第卷第期原子核物理评论
暋 29 暋 1 Vol灡29,
年月
暋2012 3 NuclearPhysicsReview Mar.,2012暋
文章编号: ( )
1007灢4627201201灢0077灢04
被动法高浓铀年龄测量技术研究
张宏俊1,任忠国2,胡碧涛2,熊忠华1,何西尧1,莫钊洪1,刘振汉1,赵德山1
中国工程物理研究院四川绵阳
(1. , 621900;
兰州大学核科学与技术学院甘肃兰州
2. , 730000)
摘要:利用谱仪测量了多个年龄段的样品,获得了样品中 N(214 )/N(234 )的值,
HPGe毭 HEU Bi U
从而计算得到了的年龄,其测量结果与参考值吻合较好。最后结合实验结果,系统分析了其
HEU
它可能用于测量高浓铀年龄的方法,并对各种方法的可行性进行了分析。结果表明,214 /234 比
Bi U
值法是最佳的选择。N(231 )/N(235 )法中对谱如何解谱还需作进一步研究。
Pa U 毭
关键词:高浓铀;年龄;被动法; 谱
毭
中图分类号: + 文献标志码:
TL817 .2 暋暋暋 A
1 引言 2 原理
暋暋
通过测量高浓铀的年龄可得到铀浓缩活动的相 理论基础
暋
关信息判断是否有新的高浓缩铀生产活目前世界各国铀浓缩采用的几乎都是气体扩散
, (HEU)
动或被测是否被替代一般认为铀年龄是从法和离心法这两种技术所以假设浓缩铀中的
HEU 。
最后一次浓缩或化学分离至测量时的时间间隔。, Th
。和等核素都是在浓缩铀生产出来之后逐渐产生
Pa
核材料年龄测定的主要手段是借助于质谱仪的的这些核素在未到达平衡前其含量是随着时间增
,
化学方法[1 ] 但质谱法属于破坏性测量在许多不
。, 长的这是铀年龄测量的理论基础实际上人们也
允许取样的情况下这种方法是不可行的近年来, 。
, 。, 未在新生产的高浓铀中测到和等核素此
Th Pa 。
国外提出了运用谱仪的非破坏性测量方时若能测出子体核素与母体核素之比即可推算
HPGe毭, ,
法该方法是通过测量 N 214 N 234 的值来推
, ( )/ ( ) 出浓缩铀的年龄采用谱法测量浓缩铀年龄被提
Bi U 。毭
断的年龄[1-3 ] 国内也曾有人提出测量
。出来的方法主要有两种测量 N 231 N 235 和
HEU : ( Pa)/ ( U)
231 235 值的方法
N N 214 234 的值
( Pa)/ ( U) 。 N N
根据国内外的相关文献测量对象通常为( Bi)/ ( U) 。
, 1g N(231Pa)/N(235U)法
至十几克的氧化铀粉末或的硝酸铀暋
HEU 100 mL
溶液[1-6 ] 测量的方法均为 N 214 N 234 比值 235 通过如下方式进行衰变
, ( Bi)/ ( U) U :
法铀样品在年龄大于时测量的不确定
。, 235 231 231 227
1g 20a …。
度为[4 ] 但是未见公斤级的纯年龄 U 曻 Th曻 Pa曻 Ac
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