物理科技生物学-PHYICA

新技术提供了核材料的详细信息

物理学 2022-09-02 23:59:13

汉诺威莱布尼茨大学 学分:豪克·博斯科/汉诺威莱布尼茨大学 无论是被核物质污染的土壤还是考古发现:分析同位素有助于非常准确地确定样本的年龄和来源

来自莱布尼茨大学汉诺威分校(LUH)和约翰尼斯·古腾堡大学美因茨分校(JGU)的研究人员现已开发出一种新技术,适用于通过分析同位素分布来获得有关微粒起源的信息

该项目由联邦教育和研究部(BMBF)和西博尔德·萨斯基金会出资200多万欧元

他们的发现现已在科学进展发表

这种方法是为核取证而开发的,因此也适用于核材料

最终,该方法可能应用于非核样品,例如通过考古、食品或环境污染物中的同位素分布来确定样品的来源

“我们的方法让微观粒子几乎完好无损

在理想情况下,我们只计算几个10,000个离子

这使我们能够用不同的技术进行进一步的研究,例如,保存样本作为证据,”项目经理教授解释道

博士;医生

LUH放射生态学和辐射防护研究所的克莱门斯·沃尔特

SNMS(共振激光次级中性质谱)通过测量物质的元素和同位素组成,提供了对物质起源和起源的见解

例如,如果材料来自核反应堆,这允许研究人员得出关于反应堆类型及其运行条件的结论,或者确定材料在反应堆内停留的时间(燃耗)

通过这种方法,几乎所有的元素都可以被识别

该研究小组专注于锕系元素铀、钚、镅和锔,以及锶、铯或锝等裂变产物

该出版物通过调查1986年反应堆爆炸期间释放的切尔诺贝利粒子,展示了该方法的能力

与传统方法相比,SNMS主要以准无损的方式工作

因此,该粒子可用于进一步研究

为此,将商用TOF-SIMS仪器(静态二次离子质谱)与激光结合,以便选择性地电离各种元素

与标准的质谱方法不同,这种技术抑制了等压线,因此可以区分铀或钚等同位素质量相同的元素,这比传统的质谱仪更有优势

钚和镅元素也是如此

这很有趣,因为241Pu的半衰期只有14年,衰减到241Am

作为一个α辐射源,241Am具有高度的放射性毒性,几年后将成为切尔诺贝利地区主要的α辐射源(放射性污染)

为了在未来使用和处理污染区域,了解大量存在的粒子释放同位素的速度和种类至关重要

由于该方法不需要大量的样品制备,如化学分离,研究人员能够在一个工作日内识别一种粒子,将其分离并测量多达四种不同元素的同位素模式

由于这些特点,这是一个独一无二的设施

JGU物理研究所量子/拉里萨工作组成员在几个方面贡献了他们的专业知识,涉及项目中使用的痕量分析方法的实验基础

激光系统是在美因茨的物理研究所开发的,并在汉诺威的分析测量系统中得到应用

此外,通过JGU的激光质谱设备测试了与环境相关的锕系元素钚、镅和锔的光激发和电离步骤,同时描述了它们对放射生态学和辐射防护研究所空间分辨分析的适用性

教授

博士;医生

该工作组的负责人克劳斯·温德补充道:“与放射生态学和辐射防护研究所的合作特别富有成效,因为这使我们能够为识别超微量元素的基本研究方法提供资金

我们现在能够一起识别危险的放射性核素——即使是极小粒子上的极少量

" 他们的发现现已在科学进展发表,标题为“微粒取证的新视野:锕系元素成像和探测热粒子中的238钚和242毫米”

"

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

本文链接:http://www.phyica.com/wulixue/22782.html

发表评论

用户头像 游客
此处应有掌声~

评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~