專利名稱：用于測定放射性元素的伽馬射線發射強度的方法
技術領域：
本發明涉及一種用于測定放射性元素的伽馬(Y )射線發射強度的方法。
背景技術：
放射性元素的伽馬射線發射強度是反應堆物理學的若干領域中的重要數據。它們是用在例如，非破壞性測量(伽馬光譜測定法)中，或作為測定光子加熱所使用的模擬碼的輸入數據。用于測定因β -衰變所發射出的伽馬發射強度的第一種方法在于，將通過高分辨率光譜測定法，例如，多虧了一鍺檢測器，所獲得的具有極高精度(1%左右)的相對強度測量值，與相對沒控制得那么好的β-分支比數據加以組合。因此，通過此第一種方法所獲得的伽馬發射數據經常會有一高于10%的不確定性。這是一個實際的缺點。一種最近為人所知的方法能夠省卻β -分支比的測定。通過以4 π β - Υ符合系統來測量衰變率及以伽馬光譜測定法來測量放射強度，在某些放射性核種上，獲得了不確定性優于的明顯改進。然而，在測定伽馬發射強度時，特別是，在使這些數據歸一化時， 所獲得的精度與所研究的放射性核種的放射性純度高度相關，而這也制約了衰變率的不確定性。因此，鑒于準備樣本所需的時間，此方法證明對壽命短，即大約幾分鐘到幾小時的放射性核種，在實施上是很棘手的。這也是一個實際的缺點。本發明并沒有上述缺點。
發明內容
實際上，本發明涉及一種放射性元素的伽馬射線強度的測量方法，特征在于其包括-對位于一核反應堆中的一放射性元素樣本及一標準放射性元素樣本進行照射的步驟，-將放射性元素樣本及標準放射性元素樣本從核反應堆移開的步驟，-通過一第一測量通道測定放射性元素樣本的一伽馬射線凈面積S(Ech1)數據的步驟，-通過一與第一測量通道完全相同的第二測量通道測定標準放射性元素樣本的一伽馬射線凈面積S(Ech2)數據的步驟，-通過振蕩技術測量放射性元素樣本在一第一位置與一第二位置之間時核反應堆的第一反應性變化△ P1的步驟，其中放射性元素樣本的第一位置在被設定成一特定功率的核反應堆外，而放射性元素樣本的第二位置在被設定成所述特定功率的核反應堆內，-通過振蕩技術測量標準放射性元素樣本在一第一位置與一第二位置之間的核反應堆的第二反應性變化△ P2，其中標準放射性元素樣本的第一位置在被設定成一特定功率的核反應堆外，而標準放射性元素樣本的第二位置在被設定成所述特定功率的核反應堆內，及
-利用以下方程式計算放射性元素的伽馬射線強度
權利要求
1.一種測定一放射性元素的伽馬射線強度的方法，特征在于其包括-步驟(E3)，對位于一核反應堆中的所述放射性元素的一樣本及標準放射性元素的一樣本進行照射，-步驟(E4)，將所述放射性元素樣本及所述標準放射性元素樣本從核反應堆移開，-步驟(EO，通過一第一測量通道測定所述放射性元素樣本的一伽馬射線凈面積 S(Ech1)數據，-步驟(E6)，通過與所述第一測量通道相同的一第二測量通道測定所述標準放射性元素樣本的一伽馬射線凈面積S(Ech2)數據，-步驟(E8)，通過振蕩技術測量所述放射性元素樣本在一第一位置與一第二位置之間時所述核反應堆的第一反應性變化△ P1，其中所述放射性元素樣本的第一位置在被設定成一特定功率的核反應堆外，且所述放射性元素樣本的第二位置在被設定成所述特定功率的核反應堆內，-步驟(E8)，通過振蕩技術測量所述標準放射性元素樣本在一第一位置與一第二位置之間時所述核反應堆的第二反應性變化△ P2,其中所述標準放射性元素樣本的第一位置在被設定成一特定功率的核反應堆外，且所述標準放射性元素樣本的第二位置在被設定成所述特定功率的核反應堆內，-步驟(E7)-利用以下方程式來計算所述放射性元素的伽馬射線強度
2.根據權利要求1所述的方法，其中測量所述核反應堆的第一反應性變化△P工的步驟(E8)是通過測量所述核反應堆的一控制棒(BP)在以下位置之間的至少一位置變化來實施a)所述控制棒的第一位置，在此位置，所述放射性元素樣本位在被設定成一特定功率的核反應堆外，及b)所述控制棒的第二位置，在此位置，所述放射性元素樣本位于所述核反應堆內，且由于所述控制棒在第二位置，故所述核反應堆被設定成所述特定功率，及測量所述核反應堆的第二反應性變化△ P 2的步驟是通過測量所述核反應堆控制棒在以下位置之間的至少一位置變化來實施a)所述控制棒的第一位置，在此位置，所述標準放射性元素樣本位在被設定成一特定功率的核反應堆外，及b)所述控制棒的第二位置，在此位置，所述標準放射性元素樣本位于所述核反應堆內， 且由于所述控制棒在第二位置，故所述核反應堆被設定成所述特定功率。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其進一步包括通過所述振蕩方法測量一空樣本處于一第一位置與所述空樣本處于一第二位置時，所述核反應堆的一反應性變化Δ ρ e的至少一步驟，所述空樣本的第一位置在被設定成一特定功率的核反應堆外，所述空樣本的第二位置在被設定成所述特定功率的核反應堆內，分別從反應性測量值△ 9工與△ 02減去反應性測量值△ P e，以便由下列方程式得出所述放射性元素的一經過校正的伽馬強度 I(Ech1)c =
4.根據權利要求1所述的方法，其中所述總吸收效率R1及&是使用參考放射源預先測量出來的。
5.根據權利要求1所述的方法，其中所述第二測量通道及所述第一測量通道是一個而且是單個的測量通道，且測定所述凈面積S (Ech1)數據的步驟與測定所述凈面積S (Ech2)數據的步驟同時執行。
全文摘要
本發明涉及一種由已知的一標準放射性元素的伽馬射線強度I(Ech2)來測定一放射性元素的伽馬射線強度I(Ech1)的方法，其特征在于其包括用下式來計算強度I(Ech1)的步驟其中S(Ech1)為放射性元素的伽馬射線的凈面積，S(Ech2)為標準放射性元素的伽馬射線凈面積，R1及R2分別為用于測量S(Ech1)的輻射檢測器的總吸收效率，及用于測量S(Ech2)的輻射檢測器的總吸收效率，Δρ1及Δρ2為通過振蕩技術所測量出來的一核反應堆的反應性變化測量值，且分別與放射性元素及標準放射性元素相關，WA，1及WA，2分別為放射性元素的中子價值及標準放射性元素的中子價值，且Cd1及Cd2分別為樣本的放射性衰變校正數據及標準樣本的放射性衰變校正數據。
文檔編號G01T1/16GK102331585SQ20111014878
公開日2012年1月25日 申請日期2011年6月3日 優先權日2010年6月7日
發明者皮耶·勒孔特 申請人:原子能與替代能源委員會