Neutron activation analysis lab direction (in Thai)
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Neutron activation analysis lab. manual of Thailand Institute of Nuclear Technology, Thailand
Neutron activation analysis lab direction (in Thai)
- 1. 犖犖犖迦犖園犢仰犖犖犢犖犢犖ム権犖朽姑┯巌硯犢犖犖ム元犖∇牽犢犢犖犢犖犖犖迦犖 (犖犖犖犢犖犖迦牽犖÷見犖迦犖) www.tint.or.th 犖犖迦牽犖о鹸犢犖犖犖迦鍵犖犢犖犖迦犖伍犖犖∇犖迦牽犖犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖 Neutron Activation Analysis : NAA 犖о険犖犖犖伍犖犖萎肩犖犖犢 1. 犖犖謹犖犖迦見犖ム険犖犖犖迦牽犖犖劇犖犖犖迦犖犖犖犖о鹸犖犖朽犖迦牽犖о鹸犢犖犖犖迦鍵犖犢犖犖迦犖伍犢犖о権犢犖犖犖犖巌犖犖迦牽犖犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖 (Neutron Activation Analysis) 2. 犖犖犖ム賢犖犖о鹸犢犖犖犖迦鍵犖犢犖犖迦犖犖巌検犖迦犖犖迦犖伍犖犖犖迦牽犖犖園硯犖犖∇犖迦犖犢犖о権犢犖犖犖犖巌犖犖迦牽犖犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖 犖犖む県犖犖 犖犖迦牽犖о鹸犢犖犖犖迦鍵犖犢犢犖犖∇犖迦牽犖犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖 犢犖犢犖犖о鹸犖犖朽犖迦牽犖о鹸犢犖犖犖迦鍵犖犢犢犖犖巌犖犖巌硯犢犖犖ム元犖∇牽犢犢犖犖劇犖犖犖迦犖犖巌犖犖犖犖犖迦犖伍犖ム鍵犖犖犖巌検犖迦 犖犖迦犖伍犖犖犖迦牽犖犖園硯犖犖∇犖迦 犢犖犖∇犖迦犖犢犢犖犖巌犖犖蹩巌犖巌牽犖巌権犖迦犖迦牽犖犖園犖犖巌硯犖犖犖犖 (Neutron capture) 犖犖萎見犖о犖迦犖犖巌硯犢犖犖ム元犖∇肩犖犖朽犢犖犢犖 犢犖犢犖犢犖犖犢犖犖犖朽権犖犖犖犖犖犖迦犖伍犖園犖犖巌硯犖犖犖犖 犖犖迦犖犢犖÷元犖÷硯犖ム賢犖萎犖犖÷検犖迦犖犖謹犖犖犖犖謹犖犖犖犢犖о権犢犖ム鍵犖犖ム顕犖∇犖犢犖犢犖犢犖犢犖犖犖犖園犖犖 犖犖園 犖犖÷犖迦牽犖犖朽 (1) (1) 犢犖犢犖犢犖犖犖犖園犖犖朽犖朽犢犖犖巌犖犖謹犖犖÷元犖犖犖謹犖犖犖朽硯犖巌 (Half Life) 犖犖犖犢犖犢犖犢犖犖 犢犖ム鍵犖÷元犖犖迦牽犖犖ム犖犖ム犖犖∇牽犖園犖犖朽犖朽犖÷元犖犖ム険犖犖犖迦犖犖朽 犢犖犢犖犖犢犖迦犖迦犖犖迦鍵犖犖犖犢犖犢犖ム鍵犢犖犢犖犢犖犖 犖犖迦犖犢犖犖迦検犖迦牽犖犖犖萎犖伍犖犖巌犖犖犖犢犖犢犖犢犖犖犢犖犢犖犖迦犖犖ム険犖犖犖迦犖犖犖犖犖園犖犖 犖犖犖萎犖朽犖犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖 犖犖迦犖о犖犖萎犖犖÷犖犖犢犖犢犖犢犖犖犖犖園犖犖朽犖萎犖犖巌犖÷犖謹犖犖犖迦検犢犖о献犖迦犖犖犖迦牽犖犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖 犖犖迦検 犖犖÷犖迦牽犖犖朽 (2) 犖犖謹犖犖犖∇弦犢犢犖犖犖項犖犖犖犖犖÷犖迦牽 Exponential 犖犖迦犖犢犖犖園検犖÷険犖犖犖犖迦犖犖園犖犖朽検犖朽犢犖迦肩犖項犖犖謹犖犖犖迦検犢犖о献犖迦犖犢犖犖犖園 犖犖園 犖犖÷犖迦牽犖犖朽 (4) 犢犖ム鍵犢犖犖犖犢犖犖犖項犖犖朽 1 (2) 犢犖÷厳犢犖 N0 犖犖迦犖о犖犖萎犖犖÷犖犖犢犖犢犖犢犖犖犢犖犖犖朽権犖犖犖犖犖犖迦犖伍犖犖犖園硯犖犖∇犖迦 鰹 緒 犖犖犖犖犢犖犖犖犖園 (Cross section) 犖犖犖劇賢犖犖園検犖犖犖萎肩犖巌犖犖巌犖犖迦牽犢犖犖巌犖犖蹩巌犖巌牽犖巌権犖迦犖園犖犖巌硯犖犖犖犖 犖÷元犖犖犢犖о権犢犖犢犖犖犖迦牽犢犖 (barn), 1 barn = 10-24 cm-2 犖犖ム険犖犖犢犖犖犖犖犖巌硯犖犖犖犖犖犖犖劇賢犖犖о顕犖÷犖犢犖÷犖犖犖犖巌硯犖犖犖犖 犖÷元犖犖犢犖о権犢犖犢犖 n cm-2 s-1 ti 犢犖о献犖迦犖犖犖迦牽犖犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖 (Irradiation time) 緒 犖犢犖迦犖犖犖朽犖犖迦牽犖犖ム顕犖∇犖園硯 (Decay constant) 犖犖犖犢犖犢犖犢犖犖犖犖園犖犖 犖÷元犖犢犖迦犖犢犖迦犖園 ln2/half life 犖犖犖劇賢 0.693/half-life (0.693/T1/2) (3) (4) A (ti) 犖犖園検犖÷険犖犖犖犖迦犖犖園犖犖 (Radioactivity) 犢犖÷厳犢犖犖犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖犢犖犢犖犢犖о献犖 ti A Z X + n X + g A+1 Z 1 0 N*(ti) = N0鰹 (1- e-ti) N*(ti) = N0鰹(1- e-ti) A(ti) = N0鰹(1- e-ti)
- 2. 犖犖犖迦犖園犢仰犖犖犢犖犢犖ム権犖朽姑┯巌硯犢犖犖ム元犖∇牽犢犢犖犢犖犖犖迦犖 (犖犖犖犢犖犖迦牽犖÷見犖迦犖) www.tint.or.th 2 犖犖項犖犖朽 1 犖犖園検犖犖犖犖迦犖犖犖犢犖犢犖犢犖犖犖犖園犖犖朽犖朽犖犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖犖÷元犖犢犖迦犖犖巌犖÷犖謹犖犖犖迦検犢犖о献犖迦犖犖犖迦牽犖犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖 犢犖犢犖犢犖犖犖犖園犖犖朽犖犖∇犖園犖о犖 犖犖萎検犖朽犖迦牽犖犖ム顕犖∇犖園硯犖犖迦犖犢犖犖園検犖÷険犖犖犖犖迦犖犖園犖犖朽献犖犖ム犖犖迦検犢犖о献犖迦犖犖 Exponential 犖犖園 犖犖÷犖迦牽犖犖朽 (5) 犢犖÷厳犢犖 A0 犢犖犢犖犖犖園検犖÷険犖犖犖犖迦犖犖園犖犖朽犖÷厳犢犖犢犖о献犖 t = 0, 犢犖犢犖犖犢犖迦犖犖犖朽犖犖迦牽犖犖ム顕犖∇犖園硯 td 犢犖犢犖犖犖萎権犖萎犖о献犖迦犖朽 犖犖ム顕犖∇犖園硯 犢犖ム鍵 A 犢犖犢犖犖犖園検犖÷険犖犖犖犖迦犖犖園犖犖朽犖朽犢犖о献犖 td (5) 犖犖園硯犖犖∇犖迦犖犖朽犖犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖犢犖犢犖犢犖о献犖 ti 犢犖÷厳犢犖犖犖ム顕犖∇犖園硯犢犖犢犖犢犖о献犖 td 犖犖萎検犖朽犖園検犖犖犖犖迦犖ム犖ム犖犖迦検犢犖о献犖 犖犖園 犖犖÷犖迦牽犖犖朽 (6) 犖犖園犖犖園犖 犖犖園硯犖犖∇犖迦犖犖朽犖犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖犢犖ム鍵犖犖ム顕犖∇犖園硯犖犖萎検犖朽犖園検犖÷険犖犖犖犖迦犖犖園犖犖朽犖犖ム元犢犖∇犢犖犖ム犖犖迦検犢犖о献犖 犖犖園犖犖項犖犖朽 2 (6) 犖犖項犖犖朽 2 犖犖犖迦犢犖犖犖犖犖迦牽犢犖犖巌犢犖ム鍵犖犖迦牽犖犖ム顕犖∇犖園硯犖犖犖犢犖犢犖犢犖犖犖犖園犖犖 0 20 40 60 80 100 120 0 2 4 6 8 10 Radioactivity Irradiation time Radioactivity of neutron irradiated sample A = A0 e-td A(td) = N0鰹(1- e-ti) e-td 0 20 40 60 80 100 120 0 5 10 15 20 25 Radioactivity Irradiation time Decay time Radioactivity of neutron irradiated sample End of irraiation
- 3. 犖犖犖迦犖園犢仰犖犖犢犖犢犖ム権犖朽姑┯巌硯犢犖犖ム元犖∇牽犢犢犖犢犖犖犖迦犖 (犖犖犖犢犖犖迦牽犖÷見犖迦犖) www.tint.or.th 3 犖犢犖迦硯犖園犖犖園検犖÷険犖犖犖犖迦犖犖園犖犖朽犖犖犖犖園硯犖犖∇犖迦犖犖朽犖犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖犢犖犢犖犢犖о献犖 ti 犖犖ム顕犖∇犖園硯犖犢犖о権犢犖о献犖 td 犖犖迦検犖迦牽犖犖犖迦犖о 犖犖迦犖о犖犖萎犖犖÷犖犖犖犖迦犖伍犖犢犖犖迦検犖犖÷犖迦牽犖犖朽 (7) 犢犖ム鍵犖犖÷犖迦牽犖犖朽 (8) (7) (8) 犢犖犖犖迦牽犖о険犖犖犖園検犖÷険犖犖犖犖迦犖犖園犖犖朽犖迦犖犢犖犖犖犖犖園検犖犖園犖犖朽犖犖÷検犖迦犖園犖 犖犖ム犖迦牽犖о険犖犖犖朽犢犖犢犢犖犢犖犖犢犖迦犖園犖о険犖犖犢犖犢犖о献犖迦犖犖犖犖園犖犖 犢犖犖÷検犖迦犖ム険犖犖犖迦犖犖朽犖犢犖犖犖犖迦牽犖о険犖 犢犖犖∇検犖朽犖о顕犖÷肩犖園検犖犖園犖犢犖犖園犖犖÷犖迦牽犖犖朽 (9) 犢犖÷厳犢犖 A 犢犖犢犖犖犖園検犖÷険犖犖犖犖迦犖犖園犖犖 count rate 犢犖犢犖 犖犢犖迦犖園犖о険犖犖犖園犖犖 犢犖ム鍵 犢犖犢犖犖犖犖萎肩犖巌犖犖巌犖迦犖犖犖犖犖萎犖犖о険犖犖犖園犖犖朽犖犖÷検犖迦犖ム険犖犖犖迦犖犖朽犖犢犖犖犖犖迦牽犖о鹸犢犖犖犖迦鍵犖犢 (9) 犢犖÷厳犢犖犢犖犖犖犢犖迦犖園検犖÷険犖犖犖犖迦犖犖園犖犖朽犢犖о権犖犢犖迦犖園犖о険犖 犖犖迦検犖犖÷犖迦牽犖犖朽 (9) 犢犖犖犖÷犖迦牽犖犖朽 (8) 犖犖萎犖犢犖犖迦犖о犖犖萎犖犖÷犖犖 犖犖迦犖 犖犖園犖犖÷犖迦牽犖犖朽 (10) (10) 犖犖迦見犖犖園犖犖園硯犖犖∇犖迦犖犢犖迦見犖犖園 W 犖犖犖園検 犖÷元犖犖犖巌検犖迦犖犖迦犖伍牽犢犖犖∇献犖 C 犖犖迦犖о犖犢犖迦見犖犖園犖犖犖犖犖迦犖伍犖犢 犖犖犖園検 犖犖園 犖犖÷犖迦牽犖犖朽 (11) 犢犖ム鍵犖犖迦犖о犖犖迦犖о犖犖萎犖犖÷犖犖犢犖犢犖犢犖犖犢犖犖犖朽権犖犢犖犢 犖犖園犖犖÷犖迦牽犖犖朽 (12) (11) (12) 犢犖÷厳犢犖 N 犢犖犢犖犖犖迦犖о犖犖萎犖犖÷犖犖犢犖犢犖犢犖犖犢犖犖犖朽権犖 犢犖犢犖犖犖園犖犢犖о犖犖犖犢犖犢犖犢犖犖 (Isotopic abundance) 犖犖犖犖犖迦犖伍犖朽犖о鹸犢犖犖犖迦鍵犖犢 NA 犢犖犢犖犢犖ム犖犖萎犖о犖犖迦犖 (Avogadro constant) 犖÷元犖犢犖 6.02x1023 犖犖萎犖犖 犖犢犖犢犖÷献 犢犖ム鍵 M 犢犖犢犖犖犢犖迦見犖犖園犖犖萎犖犖÷犖犖犖犖迦犖 犢犖犖犖犢犖迦肩犖÷犖迦牽犖犖朽 (12) 犢犖犖犖÷犖迦牽犖犖朽 (10) 犖犖萎犖犢犖犢犖迦見犖犖園犢犖ム鍵犖犖犖巌検犖迦犖犖犖犖犖迦犖伍犖朽犖犢犖犖犖犖迦牽犖о鹸犢犖犖犖迦鍵犖犢犖犖迦犖犢犖 犖犖園犖о険犖犖犖園犖犖朽犖犖÷検犖迦犖犖犖犖園硯犖犖∇犖迦 犖犖迦牽犖о鹸犢犖犖犖迦鍵犖犢犢犖犖∇犖迦牽犖犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖犢犖犖∇犖園犖о犖 犖犖萎犖迦犖迦牽犖о鹸犢犖犖犖迦鍵犖犢犖犖園硯犖犖∇犖迦犢犖犖∇犖犖犖朽権犖犢犖犖朽権犖犖犖園犖犖迦牽 犖犢犖迦犖犖巌 (Reference material) 犖犖朽犖犖犖迦犖犖犖巌検犖迦犖犖迦犖伍犖ム犖 犢犖ム鍵犖犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖犖犢犖о権犢犖о献犖迦犖犖朽権犖о犖園 犖犖迦犖犢犖犖迦犖о 犖犖萎犖犖÷犖犖犖犖迦犖伍肩犖園検犖犖園犖犢犖犖園犖犖園検犖÷険犖犖犖犖迦犖犖園犖犖朽見犖犖劇賢犖犢犖迦犖園犖о険犖犖犖園犖犖朽犖犖犖迦牽犖犢犖迦犖犖巌犢犖ム鍵犢犖犖犖園硯犖犖∇犖迦 犖犖園犖犖÷犖迦牽犖犖朽 (13) 犢犖ム鍵犖犖÷犖迦牽犖犖朽 (14) N0 = A(td) 鰹(1- e-ti) e-td N0 = A(td) etd 鰹(1- e-ti) A = (count rate) N0 = count rate etd ワ鰹(1- e-ti) = W x C 100 N = NA M
- 4. 犖犖犖迦犖園犢仰犖犖犢犖犢犖ム権犖朽姑┯巌硯犢犖犖ム元犖∇牽犢犢犖犢犖犖犖迦犖 (犖犖犖犢犖犖迦牽犖÷見犖迦犖) www.tint.or.th 4 (13) (14) 犢犖÷厳犢犖 Ns = 犖犖迦犖о犖犖萎犖犖÷犖犖犖犖迦犖伍犖犖犖迦牽犖犢犖迦犖犖巌 Nx = 犖犖迦犖о犖犖萎犖犖÷犖犖犖犖迦犖伍犖犖犖園硯犖犖∇犖迦 犢犖犖劇犖犖犖犖迦犢犖犖犖迦牽犖о鹸犢犖犖犖迦鍵犖犢 犖犖園犖犖犖迦牽犖犢犖迦犖犖巌犢犖ム鍵犖犖園硯犖犖∇犖迦犢犖犢犖犖園硯犢犖犖犢犖犖犖迦牽犖犖犖ム賢犖犢犖犖÷厳犖犖犖犖園 犖犖迦犖犢 犖犖迦検犖迦牽犖犢犖犖犖朽権犖犢犖犖朽権犖犢犖犖劇犖犖犖迦犖о犖犖迦犖犖巌検犖迦犖犖迦犖伍犖犖犖園硯犖犖∇犖迦犢犖犢 犖犖園犖犖÷犖迦牽犖犖朽 (15) (15) 犖犖伍犖犖犖犢犢犖ム鍵犖犖迦牽犖犖犖ム賢犖 1. 犢犖犖巌犢犖犢犖犖迦犖犖園硯犖о険犖犖犖園犖犖朽犖犖犖犖迦牽犖犖謹犖犖犖園硯犖犖 (High purity germanium detector, HPGe) 2. 犖犖犖園犢犖犖朽権犖犖犖ム険犖犖犖迦 (Energy calibration) 犖犖犖犖犖萎犖犖о険犖犖犖園犖犖朽犢犖о権 犖犢犖犖犖迦犖犖巌犖犖園犖犖朽肩犖迦見犖犖園犖犖犖園犢犖犖朽権犖 (Calibration source) 犢犖犢犖 Co-60, Ba-133, Cs-137, 3. 犖о険犖犖犖園犖犖朽犖犖÷検犖迦犖迦犖犖迦牽犖犢犖迦犖犖巌 (Certified reference material) 犖犖朽犖犢犖迦犖犖迦牽犖犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖犢犖ム犖 犢犖犖 犖犖園犖犖謹犖犖劇犖犖犖迦牽犖犢犖迦犖犖巌 犢犖о献犖迦犖朽犢犖犖巌犖÷硯犖園 犖犖萎権犖萎犖о献犖迦犖朽犖о険犖 犖犖迦犖犖犢犖犖犖朽犖о顕犖犖犖犖萎犖迦犖迦牽犖о険犖 4. 犖犖園犖犖謹犢犖犖ム犖犢犖犖犖犖犖園検犖犖園犖犖朽犖犖÷検犖迦犖迦犖犖迦牽犖犢犖迦犖犖巌 犢犖犢犢犖犖犢犖犖犖÷硯犖巌犖犖犖迦鍵犖犢犖犖迦犖犖犢犖犖犖犖犢犖犢犖犖犖朽 犖犖ム険犖犖犖迦犖犖犖犖犖園犖犖朽犖犖÷検犖 犖о鹸犢犖犖犖迦鍵犖犢犖犖犖巌犖犖犖犢犖犢犖犢犖犖犖犖園犖犖朽犖朽犖犖犖о犖犖 犖犖劇犖犖犖朽犢犖犢犖犖朽 (Peak area) 犢犖ム鍵 犖犖迦犖о犖犖園犖犖迦犖迦牽犖犖園犖о険犖 (Count rate) 犖犖犖犖犖園犖犖朽犖犖÷検犖迦犖犢犖ム鍵犖犖ム険犖犖犖迦 5. 犖о険犖犖犖園犖犖朽犖犖÷検犖迦犖迦犖犖園硯犖犖∇犖迦犖犖朽犖犢犖迦犖犖迦牽犖犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖犢犖ム犖 犖犖園犖犖謹犖犢犖犖÷弦犖ム犖ム鍵犖犖迦犖犖巌犖犖迦牽犖犖迦検犖犢犖 3 犢犖ム鍵 犖犢犖 4 6. 犢犖犖犖朽権犖犢犖犖朽権犖犖犖犖巌犖犖犖犢犖犢犖犢犖犖犖犖園犖犖朽犖朽犖犖犖о犖犖犢犖犖犖迦牽犖犢犖迦犖犖巌犢犖ム鍵犖犖園硯犖犖∇犖迦 7. 犖犖迦犖о犖犖犖巌検犖迦犢犖犖犖園硯犖犖∇犖迦犢犖犖∇犖犖犖朽権犖犢犖犖朽権犖犖犖園犖犖迦牽犖犢犖迦犖犖巌 Ns = (count rate)s etd1 ワ鰹(1- e-ti) Nx = (count rate)x etd2 ワ鰹(1- e-ti) Nx = (count rate)x e(td1- td2) (count rate)s
- 5. 犖犖犖迦犖園犢仰犖犖犢犖犢犖ム権犖朽姑┯巌硯犢犖犖ム元犖∇牽犢犢犖犢犖犖犖迦犖 (犖犖犖犢犖犖迦牽犖÷見犖迦犖) www.tint.or.th 5 犖犖園犖犖謹犖犖ム犖迦牽犖犖犖ム賢犖 : 犖犖迦牽犖о鹸犢犖犖犖迦鍵犖犢犖犖迦犖伍犖犖∇犖迦牽犖犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖 (Neutron Activation Analysis) - 犖犖迦牽犖犖犖園犢犖犖朽権犖犖犖萎犖犖о険犖犖犖園犖犖朽犖犖÷検犖 (Energy calibration) Channel number Gamma ray energy (keV) Coefficient - 犖犢犖犖÷弦犖ム犖犖萎犖犖犖犖迦牽犖犖犖ム賢犖 犖犖迦牽犖犢犖迦犖犖巌 犖犖園硯犖犖∇犖迦 犖犢犖迦見犖犖園 (g) 犢犖о献犖迦賢犖迦犖犖巌硯犖犖犖犖 犢犖о献犖迦肩犖ム顕犖∇犖園硯 犢犖о献犖迦硯犖園犖犖園犖犖 - 犢犖犢犖犖犖犖園犖犖朽犖朽犖犖犖о犖犖犖犖犖犢犖犖犖犖犖園検犖犖園犖犖朽犖犖÷検犖 Gamma ray Energy (keV) Radioisotope Gamma ray Energy (keV) Radioisotope - 犖犖ム硯犖巌犖犖犖迦鍵犖犢犖犖犖巌検犖迦犖犖迦犖伍犖犖犖園硯犖犖∇犖迦 (犢犖犖犖犖о鹸犖犖朽犖迦犖о犖犖犖萎犖犖) 犖犖迦犖 犖犖犖巌検犖迦