瞬发伽马活化分析与中子层析照相联合测量技术
2017-08-16李润东王冠博
杨 鑫,李润东,王冠博,唐 彬,孙 勇
(中国工程物理研究院 核物理与化学研究所,四川 绵阳 621900)
瞬发伽马活化分析与中子层析照相联合测量技术
杨 鑫,李润东,王冠博,唐 彬,孙 勇
(中国工程物理研究院 核物理与化学研究所,四川 绵阳 621900)
介绍瞬发伽马(中子)活化分析(prompt gamma-ray neutron activation analysis, PGAA/PGNAA)技术的发展应用情况与国际上的最新研究成果。将PGAA与中子层析照相(neutron tomography, NT)技术结合,利用中子层析照相重建结果,得到样品内部三维结构,研究中子束流在样品内部的衰减过程,确定样品内部特定位置处的中子束流强度,获得其强度分布。结合PGAA与NT,可以实现不对样品拆解取样,对其内部元素成分进行三维分布分析。国际上,德国FRM Ⅱ研究堆与匈牙利布达佩斯研究堆的中子束流上已建成相关装置,并在天文、考古领域得到应用。国内相关研究也相继启动。
瞬发伽马活化分析;中子层析;无损检测;图像重建
瞬发伽马(中子)活化分析(prompt gamma-ray neutron activation analysis, PGAA/PGNAA)作为一种标准的材料元素成分分析技术,广泛应用于化学研究、工业技术、环境保护、生物医疗等领域[1-2]。受样品自身对中子与γ射线的散射、吸收等效应的影响,传统的PGAA多应用于小样品或浅层分析。随着科学技术的发展,对分析技术的要求逐渐提高,在文物保护、陨石分析、武器分析、生物活体研究等方面需要不对样品进行拆解取样既可进行分析。近年来,德国[3]、匈牙利[4]的研究机构在欧盟“Ancient Charm”计划的支持下,发展了将PGAA与中子层析技术(neutron tomography, NT)相结合,研究中子束流在样品内部的衰减过程,以确定样品内部特定位置处的中子束流强度,解决PGAA无法深入内部测量中子束流强度分布的问题。……
