ВУЗ:
Составители:
144
вероятности распада на число ядер радиоактивного изотопа
в образце
( ) ( ) (1 ).
t
J t N t In e
λ
λ σ
−
= = −
При условии, что время облучения t << T
1/2
,
1/2
ln 2
1; (1 ) 1 1 .
t
t t e t t
T
λ
λ λ λ
−
= − ≈ − + =
≪
Учитывая, что
,
A
m N
n
A
⋅
= где m – масса
активируемого образца, N
A
– число Авогадро, получаем, что
наведенная активность изотопа золота
198
Au составляет
8
1/ 2
Im ln 2 3.2 10 10 .
A
N t
J Bq mCi
AT
σ
= ≈ ⋅ ≈
Измерение активности облученного в потоке
нейтронов образца может также служить методом
определения эффективного сечения активации.
Задача 10.2 (версия задачи 10.1). При облучении в
течение 1 часа образца золота массой 10 г в потоке
тепловых нейтронов I = 10
12
см
–2
сек
-1
активность
препарата сразу после окончания облучения составляет
3.2·10
10
сек
-1
. Определить величину эффективного сечения
активации золота тепловыми нейтронами.
24 2
1/ 2
98 10 98
ln 2
A
J A T
см б
I m N t
σ
−
⋅ ⋅
= ≈ ⋅ =
⋅ ⋅ ⋅ ⋅
.
Эффективные сечения реакций с нейтронами, как и
других ядерных реакций, зависят от кинетических энергий
нейтронов. В случае, если захват нейтронов приводит к
экзотермической реакции - т.е. идет с выделением энергии -
эффективное сечение захвата падает с ростом энергии в
области Е
кин
< 1 эВ (приблизительно по закону σ ∼ 1/v). В
области 1 эВ < Е
кин
< 1 МэВ сечение захвата проходит через
вероятности распада на число ядер радиоактивного изотопа
в образце
J (t ) = λ N (t ) = Inσ (1 − e− λt ).
При условии, что время облучения t << T1/2,
ln 2
λt = t ≪ 1; (1 − e − λt ) ≈ 1 − 1 + λ t = λ t.
T1/ 2
m ⋅ NA
Учитывая, что n = , где m – масса
A
активируемого образца, NA – число Авогадро, получаем, что
наведенная активность изотопа золота 198Au составляет
N σt
J = Im A ln 2 ≈ 3.2 ⋅ 108 Bq ≈ 10 mCi.
AT1/ 2
Измерение активности облученного в потоке
нейтронов образца может также служить методом
определения эффективного сечения активации.
Задача 10.2 (версия задачи 10.1). При облучении в
течение 1 часа образца золота массой 10 г в потоке
тепловых нейтронов I = 1012 см–2сек-1 активность
препарата сразу после окончания облучения составляет
3.2·1010сек-1. Определить величину эффективного сечения
активации золота тепловыми нейтронами.
J ⋅ A ⋅ T1/ 2
σ= ≈ 98 ⋅ 10−24 см 2 = 98 б .
I ⋅ m ⋅ N A ⋅ t ⋅ ln 2
Эффективные сечения реакций с нейтронами, как и
других ядерных реакций, зависят от кинетических энергий
нейтронов. В случае, если захват нейтронов приводит к
экзотермической реакции - т.е. идет с выделением энергии -
эффективное сечение захвата падает с ростом энергии в
области Екин < 1 эВ (приблизительно по закону σ ∼ 1/v). В
области 1 эВ < Екин < 1 МэВ сечение захвата проходит через
144
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- …
- следующая ›
- последняя »
