Luận văn thạc sỹ khoa học

Phụ lục
MỞ ĐẦU……………………………………………………………………………….6
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ……………………...…9
1.1. Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ VÀ NGUỒN GỐC GÂY Ô NHIỄM KHÔNG
KHÍ………………………………………………………………………………..9
1.1. Các chất ô nhiễm có nguồn gốc tự nhiên……………………………….10
1.2. Các chất ô nhiễm có nguồn gốc nhân tạo………………………………11
1.2. TÁC HẠI CỦA CÁC CHẤT Ô NHIỄM CÓ TRONG KHÔNG KHÍ………12
1.2.1. Tác hại của các chất ô nhiễm có trong không khí………………...…13
1.2.2. Tác hại của các chất phóng xạ có trong không khí………………….14
1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ TRÊN THẾ GIỚI
VÀ Ở VIỆT NAM.………………………………..…………………………..…18
1.3.1. Tình hình nghiên cứu ô nhiễm không khí trên Thế Giới………....…19
1.3.2. Tình hình nghiên cứu ô nhiễm không khí ở Việt Nam………………20
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM……………21
2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU ………………………………………………….21
2.2. XÁC ĐỊNH HOẠT ĐỘ PHÓNG XẠ THEO PHƯƠNG PHÁP PHỔ
GAMMA……………………………………………………………………..……….22
2.2.1. Dịch chuyển gamma-Hệ số phân nhánh…………………………....…22
2.2.2. Xác định hoạt độ phóng xạ theo phương pháp phổ gamma…………24
2.3. HỆ PHỔ KẾ GAMMA BÁN DẪN ORTEC…………………………………..30
Nguyễn Đức Hoan

1


Luận văn thạc sỹ khoa học

2.3.1. Sơ đồ khối của hệ phổ kế gamma bán dẫn ORTEC…………………30


Nội dung
Nguồn gốc của các chất gây ô nhiễm trong không khí
Mức độ ảnh hưởng của liều chiếu khác nhau vào các khu vực khác
nhau.
Hoạt độ phóng xạ của các đồng vị phóng xạ trong các bộ phận của cơ
thể con người.
Liều lượng phóng xạ vào phổi tính trung bình trong 1 năm từ các
nguồn chiếu xạ khác nhau.
Liều cực đại cho phép đối với một số cơ quan trong cơ thể người
Năng lượng và hệ số phân nhánh của một số vạch gamma đặc trưng
của một số nguyên tố dùng trong luận văn
Các đỉnh gamma có cường độ mạnh nhất do các đồng vị phóng xạ tự

Bảng 3.1

nhiên phát ra.
Một số thông số của mẫu khí
Kết quả thực nghiệm xác định diện tích đỉnh hấp thụ toàn phần và tốc

Bảng 3.2

độ đếm của các bức xạ gamma được chọn để tính hiệu suất ghi của

Bảng 3.3
Bảng 3.4

mẫu chuẩn
Kết quả thực nghiệm xác định diện tích đỉnh hấp thụ toàn phần và tốc
độ đếm phông tại các đỉnh bức xạ gamma đặc trưng


Bảng 3.9

12 mẫu MT1, MT2, MT3, MT4, MT5,MT6, MT7, MT8, MT9, MT10,
MT11, MT12

Nguyễn Đức Hoan

4


Luận văn thạc sỹ khoa học

Danh mục hình vẽ
Thứ tự
Nội dung
Hình 2.1
Sơ đồ hệ phổ kế gamma bán dẫn ORTEC
Hình 2.2
Buồng chì ORTEC trong hệ phổ kế gamma phông thấp ORTEC
Hình 2.3
Máy hút khí Taifu
Hình 2.4
Phễu đặt giấy lọc sol khí
Phổ gamma của mẫu chuẩn RGU-1 khối lượng 11,3g đo trên hệ phổ
Hình 3.1
kế gamma bán dẫn ORTEC trong thời gian 85157,14 s.
Phổ gamma đo phông trên hệ phổ kế gamma bán dẫn ORTEC trong
Hình 3.2
thời gian 104116,04 s.

vào các công tác nghiên cứu và phát triển trong lĩnh vực tác giả nghiên cứu.
Tác giả

MỞ ĐẦU

Nguyễn Đức Hoan

6


Luận văn thạc sỹ khoa học

Trong hệ thống sự sống của quần thể sinh vật trên Trái Đất, không khí là nhân
tố quan trọng không thể thiếu. Nhưng ngày nay, không khí đang ô nhiễm trầm trọng,
những tác hại của ô nhiễm không khí đang ảnh hưởng rất lớn tới sức khỏe của toàn bộ
hệ sinh thái, trong đó có loài người chúng ta.
Công tác bảo vệ môi trường, bảo vệ nguồn không khí đã và đang được cấp bách
triển khai hơn bao giờ hết. Nước ta cũng đã và đang đẩy mạnh công tác chống ô nhiễm
và suy thoái môi trường. Mặc dù vậy, môi trường không khí ở nước ta vẫn đang tồn tại
dấu hiệu đáng lo ngại. Ngày nay, rất nhiều các hoạt động gây ô nhiễm diễn ra và thải
vào môi trường một lượng lớn bụi khí, trong đó có cả bụi phóng xạ.
Các công trình nghiên cứu đã chỉ ra [2,3,9] trong nước, không khí, thực vật,
động vật và cơ thể con người đều chứa các đồng vị phóng xạ. Khi nghiên cứu đánh giá
liều chiếu hàng năm đến con người, không khí đóng vai trò không hề nhỏ. Không khí
là một trong những điều kiện quyết định sự tồn tại của động thực vật trên trái đất trong
đó có con người vì vậy việc không khí có chứa các chất phóng xạ có sự ảnh hưởng vô
cùng lớn đến đời sống của con người. Các nguyên tố phóng xạ tự nhiên cũng như các
nguyên tố phóng xạ nhân tạo có trong không khí là nguyên nhân quan trọng gây ra
chiếu xạ trong cũng như chiếu xạ ngoài cho con người.
Theo các tài liệu về an toàn bức xạ hạt nhân thì liều chiếu tổng cộng hàng năm

dùng phương pháp phổ gamma. Ngày nay với công nghệ chế tạo đetectơ ngày càng
phát triển và hoàn thiện các đetectơ bán dẫn siêu tinh khiết có độ phân giải năng lượng
cao, đã được chế tạo để giải quyết các bài toán nghiên cứu hạt nhân cũng như phân
tích hoạt độ phóng xạ của các mẫu môi trường, trong đó có mẫu không khí. Độ chính
xác của các phép đo hoạt độ phụ thuộc nhiều yếu tố như quá trình lấy mẫu và sử lý
mẫu, quá trình đo phổ gamma mẫu phân tích xác định diện tích đỉnh hấp thụ toàn
phần, đo mẫu chuẩn và xây dựng đường cong hiệu suất ghi. Để giảm sai số mỗi phép
đo phông cũng như đo mẫu cần phải tiến hành trong thời gian đủ lớn để giảm sai số
thông kê, mẫu chuẩn và mẫu phân tích có cấu hình và thành phần chất nền gần nhau.
Thông thường do mẫu môi trường có hoạt độ phóng xạ nhỏ nên để giảm sai số thống
kê khi xác định diện tích hấp thụ toàn phần thường ta phải tăng thời gian đo và tăng
khối lượng mẫu đo.
Sol khí – một dạng bụi khí lơ lửng là một trong những chất gây ô nhiễm ảnh
hưởng rất lớn tới sức khỏe con người. Những hạt bụi có kích thước rất nhỏ dưới 10µm

Nguyễn Đức Hoan

8


Luận văn thạc sỹ khoa học

và đặc biệt dưới 2,5µm xâm nhập trực tiếp qua hệ hô hấp.
Trong hướng nghiên cứu nhiễm bẩn phóng xạ môi trường, hướng nghiên cứu
hoạt độ phóng xạ riêng của các đồng vị phóng xạ trong không khí cũng được quan
tâm thích đáng.
Đặc biệt ở Trung tâm Công nghệ Môi trường, Viện Hóa học Quân sự có trạm
nghiên cứu độ phóng xạ trong không khí nhằm phát hiện các sự cố hạt nhân. Các đối
tượng quan tâm là 131I, 137Cs, các sản phẩm của sự cố hạt nhân.
Về mặt lý thuyết, bản Luận văn có nhiệm vụ đánh giá phân tích tổng quan quá

hoặc dạng sol khí và có mặt ở khắp mọi nơi.
Trong những thập kỷ gần đây, Hà Nội đang phải đối mặt với vấn đề ô nhiễm
môi trường, trong đó có môi trường không khí. Đặc biệt là, tại các khu công nghiệp,
các trục đường giao thông lớn đều bị ô nhiễm với các cấp độ khác nhau. Đó cũng là hệ
quả của sự gia tăng dân số, gia tăng đột biến của các phương tiện giao thông (ôtô, xe
máy…), cũng như công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp phát triển quá nhanh, trong khi
cơ sở hạ tầng còn thấp. Theo các báo cáo hiện trạng môi trường hàng năm cho thấy:
Nồng độ của các chất ô nhiễm ở các khu công nghiệp, các trục đường giao thông hầu
như đều vượt quá tiêu chuẩn cho phép (TCCP) như bụi vượt quá từ 2 - 4 lần và các
chất ô nhiễm như CO2, CO, SO2, NOx,… cũng đều vượt quá tiêu chuẩn cho phép. Do
đó việc đưa ra những định hướng nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường không khí
trong giai đoạn hiện nay là cần thiết. Hiện nay, tình trạng ô nhiễm môi trường không
khí do bụi trên địa bàn thành phố Hà Nội đã được các nhà khoa học cảnh báo là đang ở
mức “báo động đỏ”. Kết quả quan trắc về nồng độ bụi lơ lửng trên địa bàn Hà Nội cho
thấy: Ở các quận nội thành đều vượt quá tiêu chuẩn cho phép từ 2 - 3 lần. Trong đó,
địa bàn quận Đống Đa, Long Biên có nồng độ bụi cao nhất 0,8 mg/m3, gấp 4 lần so
với TCCP, tiếp đến là địa bàn quận Tây Hồ, Hoàng Mai 0,78 mg/m3.... Ngoài ra, các
khu vực được coi là ô nhiễm trọng điểm bụi trên địa bàn Hà Nội được xác định gồm:
đường Nam Thăng Long, đường Nguyễn Tam Trinh, Đường 32 và hiện nay là các nút
giao thông đang thi công như ngã Tư Sở, ngã Tư Bách Khoa,... gây ra những ảnh
hưởng không nhỏ đối với người dân khi qua lại những khu vực này. Trong 10 năm

Nguyễn Đức Hoan

10


Luận văn thạc sỹ khoa học

qua, bụi lơ lửng tại Hà Nội do công nghiệp và thủ công nghiệp gây ra chiếm tới 67%,

Luận văn thạc sỹ khoa học

không khí.
1.1.2. Các chất ô nhiễm có nguồn gốc nhân tạo
Nguồn gây ô nhiễm nhân tạo rất đa dạng, nhưng chủ yếu là từ các chất thải của
các hoạt động công nghiệp, đốt cháy nhiên liệu hóa thạch, hoạt động của các phương
tiện giao thông, nguồn ô nhiễm do:
Quá trình đốt nhiên liệu thải ra rất nhiều khí độc đi qua các ống khói của các nhà máy
vào không khí.
Do bốc hơi, rò rỉ, thất thoát trên dây chuyền sản xuất sản phẩm và trên các đường ống dẫn tải.
Nguồn thải của quá trình sản xuất này cũng có thể được hút và thổi ra ngoài bằng hệ thống thông gió.
Các ngành công nghiệp chủ yếu gây ô nhiễm không khí bao gồm: Nhiệt điện, Vật liệu xây dựng;
Hoá chất và phân bón, Dệt và giấy, Luyện kim, Thực phẩm, Các xí nghiệp cơ khí, Các nhà máy thuộc
ngành công nghiệp nhẹ, Giao thông vận tải, bên cạnh đó phải kể đến sinh hoạt của con người.

Có thể tóm tắt nguồn gốc và các chất ô nhiễm không khí trong bảng dưới đây
Bảng 1.1: Nguồn gốc của các chất gây ô nhiễm trong không khí
Nguồn gốc

Các chất ô nhiễm

Nhà máy nhiệt điện dùng nhiên liệu hóa thạch

As, Se, S, Ni, SO₂ và các
nguyên tố đất hiếm

Công nghiệp hóa chất, dầu mỏ, chế biến than

Ni, Be, V, Hg, As, B



12


Luận văn thạc sỹ khoa học

vào không khí gây ra nhiễm bẩn phóng xạ trong không khí.
Trong các đồng vị phóng xạ trong không khí thì các đồng vị phóng xạ radon được
tạo thành trong các dãy phóng xạ U 238, U235, Th232 có trong đất đá và vật liệu xây dựng.
Khi được tạo thành chúng có thể ở trạng thái tự do bay vào không khí gây ra tính
phóng xạ bụi không khí.
1.2. TÁC HẠI CỦA CÁC CHẤT Ô NHIỄM CÓ TRONG KHÔNG KHÍ

Môi trường xung quanh có tác động rất lớn tới sức khỏe của con người. Hàng
ngày, một lượng lớn không khí đi vào cơ thể thông qua hoạt động hô hấp, tạo điều kiện
thuận lợi cho sự xâm nhập của các chất độc hại đi vào cơ thể người một cách trực tiếp
và nhanh chóng gây hậu quả nghiêm trọng cho sức khỏe và tính mạng con người.

1.2.1. Tác hại của các chất ô nhiễm có trong không khí
Tác hại của một số chất ô nhiễm thường gặp nhất trong môi trường không khí:
•

CO₂ : làm hạn chế trao đổi oxy của máu đi nuôi cơ thể.

•

SO₂ : gây tình trạng khó thở bởi hiện tượng viêm tấy thành khí quản, làm

tăng sức cản đối với lưu thông không khí.
•

•

Bệnh bụi silic phổi: bụi silic có đặc tính gây nhiễm độc tế bào, làm giảm

nghiêm trọng sự trao đổi khí của các tế bào trong lá phổi.
•

Bệnh bụi amiang phổi: gây sơ hóa lá phổi và làm tổn thương trầm trọng

hệ thống hô hấp, ngoài ra nó còn có khả năng gây ung thư phổi.
•

Bệnh bụi sắt, bụi thiếc: làm mờ phim chụp X – quang phổi.

Ngoài ra, ngày nay một số hiện tượng toàn cầu được tất cả các nước trên thế giới đặc
biệt chú ý: Hiệu ứng nhà kính, sự suy giảm ozon, mưa axit. Những hiện tượng ấy đang
gây những hậu quả vô cùng lớn.
1.2.2. Tác hại của các chất phóng xạ có trong không khí
Trong thế giới chúng ta luôn tồn tại các bức xạ tự nhiên. Poloni và Radi mang tính
phóng xạ có trong xương của chúng ta. Các cơ bắp của con người chứa Cacbon và
Potassi phóng xạ. Chúng ta cũng bị chiếu xạ từ vũ trụ và bị ảnh hưởng của các bức xạ
trong tự nhiên và các chất mà ta ăn uống hàng ngày đặc biệt là các chất phóng xạ trong
không khí như sol khí và các nguyên tố phóng xạ khác được hít vào trực tiếp trong
phổi trong quá trình hô hấp hàng ngày của con người và các động thực vật khác.
Các đồng vị phóng xạ có thời gian bán rã lớn (Cs 137, Cs134, C14, H3, Sr90…) do tồn
tại lâu trong không khí, lan truyền đi rất xa, lắng đọng xuống đất, là thành phần đóng
góp chủ yếu vào mật độ rơi lắng phóng xạ toàn cầu và liều chiếu xạ trong cơ thể.
Cho đến năm 1934 các chất phóng xạ nhân tạo đầu tiên được tạo ra. Từ đó nhiều
chất phóng xạ được sử dụng trong khoa học, công nghiệp, bảo vệ môi trường, y học và
trong một số lĩnh vực thương mại….Mặc dù bức xạ có nhiều lợi ích nhưng nhiều

Khu vực chịu tác động
Khu vực có u

Ảnh hưởng gây ra
Bệnh u

3000

Khu vực địa phương

Ung loét do bức xạ

1000

Mắt

Bệnh mắt có mộng

Liều chiếu toàn phần

Khu vực chịu tác động

Ảnh hưởng gây ra

Nguyễn Đức Hoan

15


Luận văn thạc sỹ khoa học


400

Toàn bộ cơ thể

Chết 50% số trường hơp

Trong những năm 1970 ở Hungaria, người ta đã đo lượng phóng xạ của các
nguyên tố sinh ra tự nhiên cũng như nhân tạo đã xâm nhập vào cơ thể con người các số
liệu cụ thể được trình bày ở bảng sau:
Bảng 1.3: Hoạt độ phóng xạ của các đồng vị phóng xạ trong các bộ phận của cơ
thể con người.
Các đồng vị phóng xạ
Phổi
Tự nhiên
3
H
14
C
40
K
87
Rb
238
Dãy U - 234U
230
Th
226
Ra
210

3.0
0.2
0.09

0.007
0.002
0.005
0.200
0.002
0.004

0.2 – 0.9
40
60
8.5
-

-

8-16
-

-

2-3

16

0.8-1.6


Rn và các nguyên tố con cháu
của nó:
Trong môi trường tự do

20

340

0.004 - 40

0.07 - 700

0.04

1

220

Trong môi trường Xây dựng
Vật liệu xây dựng
0.4
45
Dựa vào các tính chất tác dụng của bức xạ hạt nhân, người ta phân biệt hai loại
chiếu trong và chiếu ngoài. Chiếu trong xảy ra khi chất phóng xạ đi vào cơ quan bên
trong của cơ thể theo không khí thức ăn, đồ uống, hút thuốc…và có thể đi qua da khi
người bị xây xát. Tác dụng của bức xạ lên cơ thể phụ thuộc vào nhiều yếu tố, sự nguy
hiểm tăng theo sự tăng hoạt độ phóng xạ của lượng chất phóng xạ đi vào cơ thể và chu
kỳ bán rã của nó. Khi chiếu trong bằng các liều lượng lớn có thể xảy ra các bênh ở các
cơ quan bên trong của cơ thể và có thể thường xảy ra một cách có tính chu kỳ và có
nhiều giai đoạn.


3

0.5

Da, xương, tuyến giáp

30

15

3

Tay, cẳng tay, chân

75

38

7.5

Các bộ phận khác

15

8

1.5

An toàn phóng xạ ở Việt Nam: Theo pháp lệnh an toàn và kiểm soát bức xạ sô

nguồn.

quyển, đặc biệt là quá trình chuyển pha khí – sol khí – mây mưa.
-

Tác động các yếu tố thời tiết, khí tượng.

-

Lan truyền ô nhiễm tầm xa, lan truyền bụi hô hấp trên qui mô vùng và

qui mô toàn cầu.
-

Các kỹ thuật quan trắc và phân tích thành phần hóa học bằng vệ tinh

-

Tác hại tới sức khỏe.

-

Sol khí thay đổi khí hậu trên Trái đất.

1.3.1 Tình hình nghiên cứu ô nhiễm không khí trên Thế Giới
Ô nhiễm bụi khí được nghiên cứu nhiều năm ở tất cả các nước đặc biệt là ở các
nước phát triển ngày một mạnh mẽ. Các nghiên cứu ở Mỹ có qui mô lớn nhất.
Những dự án toàn cầu như ACE, các công trình nghiên cứu của hệ thống EPA
USA thu hút sự đóng góp các nhà khoa học trên thế giới.
Từ năm 1998, dưới sự tài trợ của IAEA, các nước trong khu vực Châu Á đã hợp

qui mô rộng hơn.
1.3.2 Tình hình nghiên cứu ô nhiễm không khí ở Việt Nam
Ở nước ta việc nghiên cứu đánh giá hoạt độ phóng xạ đã và đang được tiến
hành ở nhiều vùng nhiều khu vực và được sự quan tâm chú trọng của nhà nước cũng
như của nhiều nhà khoa học nhờ đó cũng đã có nhiều công trình nghiên cứu và đạt một
số kết quả nhất định:
Một số số liệu đo trên các vùng dân cư ở thành phố, thị xã, ven đường quốc lộ, đồng
bằng và trung du đều chứng tỏ môi trường (hay còn gọi là phông) phóng xạ tự nhiên nằm
trong khoảng 2 – 2,5 mSv/n, nói chung không vượt quá phông trung bình của thế giới. Còn ở
những vùng mỏ phóng xạ và đất hiếm (Tây Bắc), graphit (vùng Quảng Nam) hay sa khoáng

Nguyễn Đức Hoan

20


Luận văn thạc sỹ khoa học

(dọc bờ biển Trung bộ) …, hàm lượng các nguyên tố phóng xạ trong đất đá cao hơn, và phông
phóng xạ cũng cao hơn mức trung bình khoảng 1,5 – 2 lần. Có những khu vực, giữa thân các
mỏ quặng, phông phóng xạ cao hơn nhiều lần, liều hiệu dụng nằm trong khoảng 10 – 30
mSv/n.
Tuy nhiên việc nghiên cứu phóng xạ trong không khí còn khá mới và ít có các công
trình nghiên cứu đặc biệt là sự ô nhiễm phóng xạ và hoạt độ phóng xạ riêng tại các khu vực cụ
thể.

 Nghiên cứu ô nhiễm bụi khí ở Đà Lạt và thành phố Hồ Chí Minh
Từ năm 1992, Viện Nghiên cứu Hạt nhân ở Đà Lạt đã quan trắc và nghiên cứu
một cách có hệ thống bụi khí tổng ở Thành phố Hồ Chí Minh. Các kết quả được báo
cáo đều đặn hàng năm cho Sở Khoa học và Công nghệ Môi trường Thành phố.

rộng lớn với môi trường đa dạng và phức tạp.Thủ đô Hà Nội có vị trí từ 20°53' đến
21°23' độ vĩ Bắc và 105°44' đến 106°02' độ kinh Đông, trong vùng tam giác châu thổ
sông Hồng, đất đai mầu mỡ, trù phú được che chắn ở phía Bắc - Đông Bắc bởi dải núi
Tam Đảo và ở phía Tây - Tây Nam bởi dãy núi Ba Vì - Tản Viên. Kết quả tổng điều
tra dân số ngày 1/4/2009 cho thấy, dân số Hà Nội là 6.448.837 người sinh sống trên
diện tích 3.328,89km2 bao gồm 10 quận, 1 thị xã và 18 huyện ngoại thành. Thủ đô Hà
Nội là một trong những địa phương nhận được đầu tư trực tiếp từ nước ngoài nhiều
nhất, với 1.681,2 triệu USD và 290 dự án. Thủ đô cũng là địa điểm của 1.600 văn
phòng đại diện nước ngoài, 14 KCN cùng 1,6 vạn cơ sở sản xuất công nghiệp. Công
nghiệp và xây dựng đóng góp đến 41,8% vào cơ cấu của nền kinh tế Hà Nội và chỉ
đóng góp khoảng 5% trong mức tăng GDP chung của toàn Thủ đô. Tổng giá trị sản
xuất ngành công nghiệp trong năm 2009 đạt trên 90.600 tỷ đồng, trong đó, công
nghiệp nhà nước chiếm 23,3%, công nghiệp ngoài nhà nước chiếm 32,4% và khu vực
có vốn đầu tư nước ngoài chiếm đến 44,3%. Chính vì vậy Thủ đô Hà Nội đã và đang
giữ vai trò và vị trí vô cùng quan trọng trong hệ thống chính trị xã hội và kinh tế ở Việt
Nam. Cùng với sự phát triển đó là sự phát triển của khoa học kỹ thuật và công nghệ
ngày càng tiên tiến với các thiết bị hiện đại là môi trường thuận lợi cho việc học tập và
nghiên cứu.
Sự phát triển của kinh tế, chính trị, xã hội và khoa học kỹ thuật của Thủ đô Hà Nội
Nguyễn Đức Hoan

22


Luận văn thạc sỹ khoa học

cũng tạo nên những điểm đáng lo ngại về tình hình phức tạp của môi trường đặc biệt là
môi trường không khí đòi hỏi có những nghiên cứu tổng quan cũng như hết sức chi tiết
về môi trường nói chung và môi trường không khí nói riêng đặc biệt là sự ô nhiễm môi
trường và ô nhiễm phóng xạ trong môi trường không khí.

Iic
Iγ

(2.1)

Trong đó αic là hệ số biến hoán nội, Iic là cường độ khử kích thích bằng cách bức
xạ electron chuyển hóa, Iγ là cường độ khử kích thích bằng cách bức xạ tia gamma.
Nguyễn Đức Hoan

23


Lun vn thc s khoa hc

H s phõn nhỏnh
H s phõn nhỏnh ký hiu I l xỏc sut phỏt ra bc x gamma c trng cú nng
lng E trong mi phõn ró ca ht nhõn m. Thng h s phõn nhỏnh ca gamma cú
nng lng c trng E c tớnh theo cụng thc:
I =

Số tia bức xạ gamma có năng lượng E được phát ra
100 phân rã của hạt nhân mẹ

(2.2)

Bng 2.1: Nng lng v h s phõn nhỏnh ca mt s vch gamma c
trng ca mt s nguyờn t dựng trong khúa lun
Nguyờn t

Nng lng (KeV)


609,312 KeV

44,6%

40

K

1461 KeV

11%

7

Be

477,61 KeV

10,52%

208

Tl

583,19KeV

30,4%

235


Trong đó: H là hoạt độ phóng xạ có trong mẫu.
Iγ là cường độ tia gamma (hệ số phân nhánh) có năng lượng Eγ
Với tia gamma có năng lượng xác định, Iγ biết, xác định số tia gamma năng lượng
Eγ phát ra từ mẫu trong một đơn vị thời gian sẽ biết hoạt độ phóng xạ H của đồng vị có
trong mẫu. Để xác định nγ dựa vào diện tích đỉnh hấp thụ toàn phần của bức xạ gamma
đặc trưng.
Gọi n0 là tốc độ đếm tại đỉnh hấp thụ toàn phần đã trừ phông trong một đơn vị thời
gian, ε là hiệu suất ghi tuyệt đối tại đỉnh hấp thụ toàn phần của vạch gamma đặc trưng,
ta có:
n0 = ε nγ

(2.4)

Thực nghiệm đo phổ gamma của mẫu cần phân tích trong thời gian t, sử dụng
chương trình phân tích phổ mẫu phân tích và mẫu phông. Xác định được diện tích đỉnh
hấp thụ toàn phần đã trừ phông trong thời gian t là s.
Tốc độ đếm đã trừ phông là n0 được xác định theo công thức:
s
t
Từ công thức (2.4) và công thức (2.5), ta có:
n0 =

(2.6) H =

n0
εI γ

Từ công thức (2.6) nhận thấy với
Nguyễn Đức Hoan