BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA VẬT LÝ
NGÔ VŨ THIÊN QUANG
XÁC ĐỊNH SUẤT LIỀU PHÓNG XẠ MÔI TRƯỜNG
SỬ DỤNG DETECTOR NaI(Tl) 7,6cm x 7,6cm
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
TS. Võ Hồng Hải
Tp. Hồ Chí Minh - 2018
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA VẬT LÝ
NGÔ VŨ THIÊN QUANG
XÁC ĐỊNH SUẤT LIỀU PHÓNG XẠ MÔI TRƯỜNG
SỬ DỤNG DETECTOR NaI(Tl) 7,6cm x 7,6cm
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
TS. Võ Hồng Hải
Tp. Hồ Chí Minh - 2018
Lời cảm ơn
Trong quá trình học tập và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp, tôi xin gửi lời cám ơn chân
thành đến:
TS. Võ Hồng Hải đã tận tình chỉ bảo không những kiến thức cần thiết hoàn thành khoá
luận mà còn phương pháp làm việc khoa học.
TS. Phạm Nguyễn Thành Vinh đã tạo môi trường gặp gỡ nhóm nghiên cứu của thầy, nhờ
đó tôi được học tập và rèn luyện nhiều kĩ năng.
Quý thầy trong tổ Vật Lý Hạt Nhân, khoa Vật lý, trường đại học Sư Phạm TP.HCM cũng
như quý thầy cô bộ môn Vật Lý Hạt Nhân, khoa Vật lý, trường đại học Khoa Học Tự Nhiên đã
tận tình giảng dạy và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện khoá luận.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng cám ơn đến gia đình và bạn bè đã ủng hộ tôi về nhiều mặt
trong thời gian qua.
Khóa luận tốt nghiệp này hoàn thành là nhờ vào sự giúp đỡ của tất cả.
Tp. Hồ Chí Minh, Ngày 02 tháng 05 năm 2018
Sinh viên
NGÔ VŨ THIÊN QUANG
Mục lục
Danh mục hình vẽ iii
Lời mở đầu 1
1 Tổng quan 3
1.1 Giới thiệu về phóng xạ môi trường tự nhiên . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1.1 Nguồn gốc phóng xạ môi trường tự nhiên . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1.2 Các chuỗi đồng vị phóng xạ tự nhiên Actinium, Uranium, Thorium . . . 4
1.1.3 Phóng xạ từ khí Radon và con cháu của Radon . . . . . . . . . . . . . . 11
1.2 Các đại lượng vật lý mô tả tương tác bức xạ với vật chất . . . . . . . . . . . . . 12
1.2.1 Hệ số Kerma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.2.2 Liều hấp thụ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.2.3 Liều chiếu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
1.3 Mối tương quan giữa suất liều chiếu và phổ năng lượng – hệ số chuyển đổi suất
liều chiếu G(E) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.3.1 Mối tương quan giữa suất liều chiếu và phổ năng lượng . . . . . . . . . 18
1.3.2 Hệ số chuyển đổi suất liều chiếu G(E) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1.3.3 Hệ số G(E) của detector NaI(Tl) 7,6 cm ×7,6cm ............ 19
2 Mô tả thực nghiệm đo phóng xạ môi trường 21
2.1 Thí nghiệm đo phóng xạ môi trường sử dụng detector HPGe . . . . . . . . . . . 21
2.1.1 Detector HPGe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
i
2.1.2 Các thông số đo thí nghiệm – phổ năng lượng . . . . . . . . . . . . . . 22
2.2 Thí nghiệm đo phóng xạ môi trường sử dụng detector NaI(Tl) 7,6 cm ×7,6 cm . 24
2.2.1 Detector NaI(Tl) 7,6 cm ×7,6cm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.2.2 Các thông số đo thí nghiệm – phổ năng lượng . . . . . . . . . . . . . . 24
3 Phân tích số liệu và đánh giá kết quả 26
3.1 Phổ năng lượng gamma ghi nhận trên detector HPGe và NaI(Tl) 7,6 cm ×7,6cm 26
3.2 Phân tích phổ năng lượng gamma HPGe và NaI(Tl) 7,6cm ×7,6 cm xác định
các đồng vị phóng xạ có trong môi trường . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.2.1 Xác định các đồng vị phóng xạ của phổ năng lượng gamma HPGe . . . 27
3.2.2 Xác định các đồng vị phóng xạ của phổ năng lượng gamma NaI(Tl)
7,6cm ×7,6 cm .............................. 33
3.3 Xác định suất liều chiếu dựa vào phổ năng lượng của detector NaI(Tl) 7,6cm ×
7,6cm ....................................... 35
Kết luận 37
Tài liệu tham khảo 39
Phụ lục 42
A Xác định các đồng vị phóng xạ từ phổ năng lượng ghi nhận bởi detector NaI(Tl)
7,6 cm ×7,6 cm bằng phần mềm Colegram 42
ii