NGHIÊN cứu ẢNH HƯỞNG của vật LIỆU mẫu tới HIỆU SUẤT ĐỈNH của đầu dò HPGE GC3520 BẰNG CHƯƠNG TRÌNH MCNP

II-P-1.5 NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA VẬT LIỆU MẪU TỚI HIỆU SUẤT ĐỈNH CỦA ĐẦU DÒ HPGE GC3520 BẰNG CHƯƠNG TRÌNH MCNP Vũ Ngọc Ba, Trương Hữu Ngân Thy, Huỳnh Thị Yến Hồng, Trương Thị Hồng Loa

II-P-1.5

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA VẬT LIỆU MẪU TỚI HIỆU SUẤT ĐỈNH CỦA ĐẦU DÒ

HPGE GC3520 BẰNG CHƯƠNG TRÌNH MCNP

Vũ Ngọc Ba, Trương Hữu Ngân Thy, Huỳnh Thị Yến Hồng, Trương Thị Hồng Loan

Phòng thí nghiệm Kỹ thuật Hạt nhân, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM

Email: vnba@hcmus.edu.vn

TÓM TẮT

Trong công trình này, ảnh hưởng của mật độ, thành phần mẫu lên hiệu suất đỉnh của đầu dò HPGe GC3520 được nghiên cứu bằng phương pháp mô phỏng Monte Carlo sử dụng chương trình MCNP5 của phòng thí nghiệm Los Alamos, Mỹ Trong nghiên cứu này mẫu môi trường có dạng trụ đồng nhất, cao 3 cm được khảo sát Hiệu suất đỉnh của đầu dò được tính toán khi cho mẫu đo có mật

độ giống nhau 1,52 g/cm 3 nhưng thành phần mẫu khác nhau và khi các mẫu có thành phần giống nhau, mật độ thay đổi 1,2; 1,4; 1,6; 1,8; 2 g/cm 3 Bên cạnh đó hiệu suất của mẫu đo ở mật độ cố định 1,52 g/cm 3 nhưng độ cao thay đổi từ 2 đến 4 cm cũng được đánh giá Từ dữ liệu có được tìm ra quy luật phụ thuộc của đường cong hiệu suất theo mật độ, thành phần mẫu và xây dựng dữ liệu cho việc thiết kế hình học mẫu tối ưu cho hệ phổ kế đang dùng

Từ khóa: Đầu dò HPGe GC3520, hiệu suất đỉnh, MCNP, hình học mẫu tối ưu

GIỚI THIỆU

Trong quá trình đo đạc phóng xạ, bên cạnh việc lựa chọn thiết bị đo và phương pháp xử lý phổ, còn một vấn đề khác đóng vai trò quyết định là phải lựa chọn cấu hình đo sao cho có thể ghi nhận số đếm đỉnh một cách tốt nhất Do hoạt độ phóng xạ trong mẫu môi trường tương đối thấp nên để tăng số đếm gamma được ghi nhận tại mỗi đỉnh thường phải đo mẫu trong thời gian tương đối dài Thêm vào đó phải sử dụng lượng mẫu đủ lớn để tăng lượng tia gamma đến bề mặt của detector Việc sử dụng lượng mẫu bao nhiêu với cấu hình như thế nào để vừa không bị lãng phí mẫu vừa ghi nhận được nhiều tia gamma nhất là một bài toán đã tốn khá nhiều giấy mực của các nhà nghiên cứu Vào năm 1996, Seppo Klemola [1] sử dụng chương trình máy tính để khảo sát 3 dạng hình học trụ cố định với bán kính nhỏ hơn, lớn hơn và bằng bán kính của detector với thể tích từ 3ml đến 500ml đối với hai loại detector HPGe 99,8% và 39,5% Trong công trình này, tác giả có so sánh các cấu hình tối ưu dạng trụ và cấu hình dạng Marinelli 500ml nhằm ước lượng cấu hình tối ưu Tiếp đó, vào năm 1999, M.Barrera

và cộng sự [2]đã khảo sát cấu hình tối ưu dạng trụ theo bán kính và chiều cao mẫu bằng mô phỏng Monte Carlo, đồng thời cũng xét đến sự phụ thuộc của cấu hình vào mật độ của mẫu đo trong khoảng từ 100keV đến 2000keV Năm 2007, Z.B Alfassi và F Groppi [3] đã xây dựng công thức bán giải tích và từ đó tìm ra chiều cao tối ưu của mẫu hình trụ đối với một thể tích cho trước

Dù cho đã có không ít công trình nghiên cứu về vấn đề tối ưu hóa hình học mẫu trụ, nhưng phần lớn tập trung vào vấn đề bán kính và chiều cao của mẫu, vẫn chưa xét đến sự ảnh hưởng của mật độ, thành phần mẫu để

có thể đưa ra những đánh giá giúp cho các nhà thực nghiệm lựa chọn cấu hình tối ưu tốt và thuận tiện nhất Do vậy, trong công trình này, chúng tôi sử dụng chương trình mô phỏng MCNP5 của phòng thí nghiệm Los Alamos,

Mỹ, mô phỏng đầu dò bán dẫn siêu tinh khiết loại GC3520 của phòng thí nghiệm Kỹ thuật Hạt nhân, dùng khảo sát mẫu môi trường dạng trụ, đồng nhất cao 3 cm Hiệu suất đỉnh của đầu dò được tính toán khi cho mẫu đo có mật độ giống nhau 1,52 g/cm3 nhưng thành phần mẫu khác nhau và khi các mẫu có thành phần giống nhau, mật

độ thay đổi 1,2; 1,4; 1,6; 1,8; 2 g/cm3 Bên cạnh đó hiệu suất của mẫu đo ở mật độ cố định 1,52 g/cm3 nhưng độ cao thay đổi từ 2 đến 4 cm cũng được đánh giá Từ dữ liệu có được tìm ra quy luật phụ thuộc của đường cong hiệu suất theo mật độ, thành phần mẫu và xây dựng hình học mẫu tối ưu cho hệ phổ kế

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

Đối tượng nghiên cứu trong công trình này là hệ phổ kế gamma HPGe thuộc phòng thí nghiệm Kỹ thuật Hạt nhân, trường Đại học Khoa học Tự nhiên –ĐHQG-HCM và các đặc trưng về hiệu suất và đáp ứng phổ của

nó đối với mẫu đo hình học dạng trụ với bề dày và mật độ mẫu khác nhau

Nó bao gồm các phần chính sau: đầu dò bán dẫn germanium siêu tinh khiết HPGe loại đồng trục (coaxial),

có kí hiệu GC3520 [4] gắn liền với tiền khuếch đại, thiết bị Lynx DSA tích hợp nguồn nuôi cao thế, khối khuếch đại, bộ biến đổi tương tự thành số và khối phân tích đa kênh (ADC – MCA), đầu dò được làm lạnh bằng nitơ

tán dày 0,46 mm được nuôi với điện cực dương Mặt trong hốc là lớp tiếp xúc loại p (boron) có bề dày 3,10-3

mm nối điện cực âm

Hệ phổ kế được ghép nối với máy tính thông qua cổng cáp, việc ghi nhận và xử lý phổ kế gamma được thực hiện bằng phần mềm chuyên dụng Genie 2000 3.2.1 Hệ phổ kế gamma phông thấp có thể ghi nhận các tia gamma có năng lượng từ khoảng 40 keV – 10 MeV

Trong công trình này, chúng tôi sử dụng chương trình mô phỏng MCNP5 của phòng thí nghiệm Los Alamos, Mỹ để mô phỏng đầu dò này Tập tin đầu vào được mô tả dựa trên thông tin cấu trúc hình học và vật liệu tham khảo từ nhà sản xuất đã mô tả ở trên Từ mô hình xây dựng được chúng tôi sử dụng công cụ đồ họa của MCNP để vẽ lại cấu hình của hệ vừa mô tả Hình 1 và hình 2 minh họa cấu hình của đầu dò đang khảo sát và

hệ che chắn buồng chì được vẽ bằng MCNP5 Việc kiểm tra độ tin cậy của chương trình mô phỏng được thực hiện bằng cách so sánh hiệu suất có được từ mô phỏng với hiệu suất thực nghiệm tính toán được từ phổ năng lượng đo đạc được của các nguồn chuẩn điểm trên hệ phổ kế này

Hiệu suất thực nghiệm cần xác định ở đây là hiệu suất đỉnh được định nghĩa:

  S E Abt

trong đó, S là số đếm diện tích đỉnh toàn phần đã hiệu chỉnh thời gian chết, A là hoạt độ của nguồn phóng xạ ở thời điểm đang đo; b là xác suất phát gamma; và t là thời gian đo

Kết quả tính toán hiệu suất thực nghiệm và mô phỏng tại tâm trục ở khoảng cách 25 cm so với mặt đầu dò đối với các nguồn chuẩn điểm Eckert & Ziegler Co-57, Co-60, Na-22, Cs-137, Mn-54, Cd-109, Zn-65, Ba-133, Am-241 được trình bày trong bảng 1

Bảng 1 So sánh hiệu suất thực nghiệm và mô phỏng ở khoảng cách 25cm so với mặt đầu dò

Tên nguồn Năng lượng

(keV)

Hiệu suất thực nghiệm (ε tn )

Hiệu suất mô phỏng (ε mp )

Tỉ số (ε mp / ε tn )

Co-57

122,0614 2,43E-03 2,38E-03 0,98 136,4743 2,40E-03 2,35E-03 0,98 Co-60

1173,228 5,12E-04 5,17E-04 1,01 1332,5 4,59E-04 4,71E-04 1,03 Na-22 1274,537 4,71E-04 4,88E-04 1,04 Cs-137 661,657 7,84E-04 8,02E-04 1,02 Mn-54 834,838 6,55E-04 6,71E-04 1,02

Zn-65 1115,546 5,26E-04 5,39E-04 1,03

Ba-133

276,4 1,59E-03 1,63E-03 1,03 302,85 1,49E-03 1,52E-03 1,02 356,02 1,30E-03 1,33E-03 1,03 383,85 1,20E-03 1,25E-03 1,04

Từ kết quả bảng 1, ta thấy rằng các số liệu về hiệu suất thu được bằng chương trình MCNP là phù hợp với các số liệu thu được từ thực nghiệm (tỉ số là trên 0,9) Đây là một kết quả rất tốt, kết quả này đạt được chính là nhờ sự tính toán mô phỏng chính xác của chương trình MCNP cũng như sự mô tả hình học của hệ đo một cách chi tiết và tỉ mỉ của người sử dụng Kết quả này cho thấy chương trình mô phỏng mà chúng tôi xây dựng dựa trên mã nguồn MCNP5 là đủ tin cậy cho phép chúng ta tiếp tục khảo sát ảnh hưởng của mật độ, thành phần hình học mẫu trụ lên hiệu suất đầu dò

Hình 1 Mô hình mô phỏng hệ đầu dò và buồng chì vẽ

bằng chương trình MCNP5

Hình 2 Mô hình mô phỏng cấu trúc đầu dò HPGe

GC3520 bằng chương trình MCNP5

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Đầu tiên, chúng tôi sử dụng mô hình hệ phổ kế mô phỏng được đánh giá ảnh hưởng của thành phần mẫu lên hiệu suất đỉnh bằng việc khảo sát hiệu suất ghi nhận được của đầu dò đối với mẫu đạng trụ có bán kính 3,575

cm, mật độ của mẫu 1,52 g/cm3 độ cao mẫu 3 cm với các thành phần của mẫu khác nhau Hình 3 trình bày kết quả so sánh dạng phổ hiệu suất toàn phần theo thành phần vật liệu mẫu đất khác nhau [6] Bảng 2 trình bày kết quả so sánh giá trị hiệu suất mô phỏng thay đổi theo thành phần vật liệu mẫu tương ứng và đánh giá tỉ lệ giữa hiệu suất mô phỏng đối với mẫu đất khác so với đất loại Dirt1

Từ bảng 2 và hình 3, ta thấy rằng với cùng bán kính, mật độ, độ cao như nhau mà thành phần của mẫu đất khác nhau thì hiệu suất khác nhau, đặc biệt ở vùng năng lượng thấp dưới 100 keV thì có sự khác nhau tương đối lớn về hiệu suất Đối với năng lượng trên 100 keV thì hiệu suất với các thành phần đất khác nhau là khác nhau không đáng kể Nguyên nhân của sự khác nhau về hiệu suất là do với các loại đất khác nhau thì thành phần, phần trăm của các nguyên tố trong các mẫu đất khác nhau dẫn đến điện tích hiệu dụng (Z) của các mẫu đất khác nhau Như đã biết, hiệu ứng quang điện xảy ra nhiều ở vùng năng lượng thấp và tỉ lệ thuận với Z4,5 [5] do đó dẫn đến hiệu suất ghi nhận có sự thay đổi lớn ở vùng năng lượng này khi thành phần vật liệu mẫu thay đổi

Bảng 2 So sánh hiệu suất theo thành phần vật liệu mẫu khác nhau với mẫu hình học dạng trụ

Năng

lượng

(keV)

Dirt1(1) Dirt2(2) Dirt4(3) Us(4) Wester(5) (2)/(1) (3)/(1) (4)/(1) (5)/(1)

40 7,94E-04 8,58E-04 5,93E-04 7,10E-04 9,87E-04 -7,95 25,42 10,66 -24,20

60 4,29E-03 4,46E-03 3,64E-03 4,06E-03 4,74E-03 -3,92 15,22 5,40 -10,44

80 6,25E-03 6,37E-03 5,84E-03 6,13E-03 6,51E-03 -1,81 6,58 1,94 -4,16

100 7,32E-03 7,40E-03 7,10E-03 7,27E-03 7,47E-03 -1,01 3,05 0,70 -1,99

120 7,44E-03 7,49E-03 7,33E-03 7,43E-03 7,52E-03 -0,67 1,44 0,14 -1,06

140 7,22E-03 7,26E-03 7,18E-03 7,23E-03 7,26E-03 -0,50 0,60 -0,15 -0,58

300 4,49E-03 4,50E-03 4,51E-03 4,51E-03 4,49E-03 -0,21 -0,45 -0,43 0,05

600 2,59E-03 2,59E-03 2,60E-03 2,60E-03 2,59E-03 -0,15 -0,44 -0,36 0,08

800 2,03E-03 2,04E-03 2,04E-03 2,04E-03 2,03E-03 -0,13 -0,39 -0,32 0,08

1500 1,31E-03 1,31E-03 1,31E-03 1,31E-03 1,31E-03 -0,10 -0,29 -0,24 0,06

Hình 3 So sánh phổ hiệu suất theo thành phần vật liệu mẫu

Kế tiếp chúng tôi khảo sát ảnh hưởng của mật độ mẫu lên hiệu suất đối với mẫu dạng trụ có bán kính 3,575 cm, độ cao mẫu 3 cm, với các mật độ khác nhau từ 1,2 g/cm3 đến 2 g/cm3 Bảng 3 trình bày kết quả so sánh giá trị hiệu suất/ khối lượng của các mật độ khác nhau

Bảng 3 So sánh giá trị hiệu suất/ khối lượng với các mật độ khác nhau Năng

lượng

(keV)

Mật độ mẫu (g/cm 3 )

40 5,96E-06 4,71E-06 3,82E-06 3,17E-06 2,68E-06

60 3,08E-05 2,51E-05 2,10E-05 1,79E-05 1,54E-05

80 4,38E-05 3,60E-05 3,03E-05 2,59E-05 2,24E-05

100 5,19E-05 4,28E-05 3,61E-05 3,10E-05 2,69E-05

120 5,24E-05 4,34E-05 3,66E-05 3,14E-05 2,74E-05

140 5,09E-05 4,21E-05 3,55E-05 3,05E-05 2,66E-05

300 3,12E-05 2,60E-05 2,21E-05 1,91E-05 1,67E-05

600 1,78E-05 1,49E-05 1,28E-05 1,11E-05 9,78E-06

800 1,39E-05 1,17E-05 1,00E-05 8,74E-06 7,71E-06

Hình 4 So sánh đường cong hiệu suất/khối lượng

theo mật độ mẫu (g/cm3) với năng lượng từ

40-120keV

Hình 5 So sánh đường cong hiệu suất / khối lượng theo

mật độ mẫu (g/cm3) với năng lượng từ 140-1500keV

Từ bảng 3, hình 4 và 5 cho thấy đối với hình học mẫu dạng trụ có cùng độ cao, cùng bán kính và thành phần vật liệu mẫu như nhau, khi mật độ của các mẫu khác nhau thì hiệu suất tính trong một đơn vị khối lượng ghi nhận được là khác nhau Hiệu suất/khối lượng của mẫu đạt cực đại ở mật độ mẫu là 1,6 g/cm3 Điều này được giải thích là do trong một đơn vị khối lượng, mật độ tăng thì lượng chất phóng xạ tăng nên khả năng ghi nhận số đếm phóng xạ tăng lên Tuy nhiên khi mật độ tăng lên quá một giá trị giới hạn tùy theo năng lượng của mình, bức xạ gamma có khả năng xuyên sâu khác nhau, đến một lúc nào đó lượng gamma truyền qua sẽ ít dần

do sự tự hấp thu bởi khối vật chất dày đặc và dẫn tới hiệu suất giảm đi Ngoài ra từ kết quả trên cũng cho thấy ở vùng năng lượng quá thấp dưới 40 keV hay năng lượng cao hơn 1500 keV, cực đại của hiệu suất/khối lượng không thất rõ khi thay đổi mật độ Điều này được giải thích là do khi tia gamma năng lượng quá thấp chỉ có lớp phóng xạ dưới đáy mẫu (gần mặt đầu dò) được ghi nhận và hiệu ứng tăng chất phóng xạ khi mật độ tăng không

rõ nét Ở vùng gamma năng lượng cao khả năng xuyên sâu qua một bề dày vật chất hữu hạn là lớn do đó ảnh hưởng của hiệu ứng mật độ cũng không đáng kể

Tiếp đến, chúng tôi khảo sát sự thay đổi của hiệu suất theo độ cao mẫu với hình học mẫu trụ có bán kính 3,575cm mật độ của mẫu 1,52g/cm3 với thành phần mẫu Dirt1 Bảng 4 trình bày sự so sánh kết quả tính toán mô phỏng giá trị hiệu suất đối với các mẫu dạng trụ đã nói có độ cao khác nhau từ 2cm đến 4cm Hình 6 biểu diễn

đồ thị đường cong hiệu suất theo năng lượng với các độ cao mẫu (cm) khác nhau ở bảng 4

Bảng 4 So sánh giá trị hiệu suất đối với các mẫu có độ cao khác nhau Năng

lượng

(keV)

Độ cao mẫu

40 1,00E-03 8,63E-04 7,54E-04 6,67E-04 5,97E-04

60 5,18E-03 4,59E-03 4,11E-03 3,70E-03 3,36E-03

80 7,50E-03 6,68E-03 5,99E-03 5,42E-03 4,93E-03

100 8,75E-03 7,81E-03 7,03E-03 6,37E-03 5,81E-03

120 8,87E-03 7,93E-03 7,14E-03 6,48E-03 5,92E-03

140 8,60E-03 7,69E-03 6,93E-03 6,30E-03 5,75E-03

300 5,30E-03 4,77E-03 4,32E-03 3,94E-03 3,62E-03

600 3,03E-03 2,74E-03 2,50E-03 2,29E-03 2,11E-03

800 2,37E-03 2,15E-03 1,96E-03 1,80E-03 1,67E-03

1500 1,51E-03 1,38E-03 1,26E-03 1,16E-03 1,08E-03

Hình 6 So sánh đường cong hiệu suất theo năng lượng với các độ cao mẫu (cm) khác nhau

Dựa vào đồ thị hình 6 ta thấy rằng với cùng bán kính và mật độ mẫu như nhau, khi độ cao mẫu khác nhau thì hiệu suất khác nhau Với các mẫu có độ cao càng thấp thì hiệu suất càng cao Nguyên nhân là do ảnh hưởng của sự tự hấp thụ trong mẫu Với các mẫu có độ cao càng lớn thì sự tự hấp thụ xảy ra trong mẫu lớn đặc biệt với

tia gamma ở vùng năng lượng thấp dưới 100 keV Đối với tia gamma năng lượng cao thì sự khác biệt không

0.00E+00

1.00E-03

2.00E-03

3.00E-03

4.00E-03

5.00E-03

6.00E-03

7.00E-03

8.00E-03

9.00E-03

1.00E-02

E (keV)

2 2.5 3 3.5 4

KẾT LUẬN

Trong công trình này, chúng tôi sử dụng chương trình MCNP5 để khảo sát sự ảnh hưởng của mật độ, thành phần mẫu lên giá trị hiệu suất của hệ phổ kế gamma tại phòng thí nghiệm Kỹ thuật Hạt nhân, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM Đầu tiên, chúng tôi xác định độ tin cậy của chương trình mô phỏng bằng cách

so sánh hiệu suất ghi thực nghiệm và mô phỏng với các nguồn chuẩn điểm Eckert & Ziegler Co-57, Co-60,

Na-22, Cs-137, Mn-54, Cd-109, Zn-65, Ba-133, Am-241 Kết quả so sánh cho thấy tỷ số giữa các giá trị hiệu suất

mô phỏng và thực nghiệm tại các mức năng lượng khác nhau đều cao hơn 0,9, do đó chương trình mô phỏng mà chúng tôi xây dựng được dựa trên mã nguồn MCNP5 là đủ tin cậy để nghiên cứu bằng phương pháp mô phỏng những vấn đề liên quan đến hệ phổ kế này Từ đó, chúng tôi tiếp tục khảo sát hiệu suất đỉnh của đầu dò khi cho mẫu dạng trụ, chiều cao 3 cm có mật độ giống nhau 1,52 g/cm3 nhưng thành phần mẫu khác nhau và khi các mẫu

có thành phần giống nhau, mật độ thay đổi 1,2; 1,4; 1,6; 1,8; 2 g/cm3 Bên cạnh đó, hiệu suất ghi nhận đối với mẫu đo ở mật độ cố định 1,52 g/cm3 nhưng độ cao thay đổi từ 2 đến 4 cm cũng được tiến hành khảo sát Từ dữ liệu khảo sát cho thấy ảnh hưởng của thành phần mẫu đến giá trị hiệu suất là lớn ở vùng năng lượng gamma thấp

do sự phụ thuộc của tiết diện tương tác quang điện theo giá trị lũy thừa bậc 5 của Z Kết quả khảo sát ảnh hưởng của mật độ lên hiệu suất cho thấy hiệu suất riêng trong một đơn vị khối lượng đạt giá trị cực đại khi mật

độ có giá trị 1,6 g/cm3 đối với miền năng lượng tia gamma trên 40 keV Ngoài ra kết quả đánh giá ảnh hưởng của chiều cao mẫu do sự tự hấp thụ xảy ra trong mẫu cho thấy đối với gamma năng lượng thấp hiệu ứng chiều cao cũng bị ảnh hưởng đáng kể Các kết quả này là những dữ kiện tốt cho người làm thực nghiệm phân tích hoạt độ trên hệ phổ kế gamma phông thấp cần chú ý đến những hiệu chỉnh cần thiết khi sử dụng các tia gamma năng lượng thấp dưới 100 keV trong đánh giá hoạt độ phông thấp của mẫu môi trường

Lời cảm ơn: Nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn đến Đại học Quốc gia Thành phố Hố Chí Minh đã tài

trợ kinh phí cho dự án phòng thí nghiệm Kỹ thuật Hạt nhân nơi chúng tôi đang làm việc và thực hiện thí nghiệm trên hệ phổ kế HPGe trong công trình này

STUDY OF THE INFLUENCE OF SAMPLE MATERIAL ON PEAK EFFICIENCY OF

HPGE DETECTOR GC3520 BY SIMULATION USING MCNP CODE

Vu Ngoc Ba, Truong Huu Ngan Thy, Huynh Thi Yen Hong, Truong Thi Hong Loan

Nuclear Technique Laboratory, University of Science, VNU – HCM

Email: vnba@hcmus.edu.vn

ABSTRACT

In this work, the influence of density, composition of sample on peak efficiency of HPGe detector GC3520 were studied by using MCNP5 code of the Los Alamos Laboratory The environmental samples were homogeneously filled in cylindrical beaker for the sample height of 3 cm The peak efficiencies of detector were evaluated under samples of the same density of 1.52 g/cm 3 with different sample compositions and the same sample composition with the different densities of 1.2, 1.4, 1.6, 1.8 and 2 g/cm 3 Besides, the samples with the same density of 1.52 g/cm 3 and the different heights from

2 to 4 cm were also surveyed From the obtained data, the dependence of the peak efficiency curves according to the sample densities, compositions were evaluated With these results, the geometry optimization for analysis using the spectrometer will be surveyed

Key works: HPGe detector GC3520, peak efficiency, MCNP, geometry optimization

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Seppo Klemola, Optimization of sample geometries in low-level gamma spectroscopy, Nuclear

Instruments and Methods in Physics Research A 369 (1996) 578-581

[2] M Barrera, I Ramos-Lerate, R.A Ligero, M Casas-Ruiz, Optimization of sample height in cylindrical geometry for gamma spectrometry measurements, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 421 (1999) 163-175

[3] Z.B Alfassia, F Groppib, An empirical formula for the efficiency detection of Ge detectors for cylindrical radioactive sources, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 574 (2007) 280-284

[4] Detector specification and performance data, Canberra, (2012)

[5] K Debertin and R.G Helmer, Gamma and X ray spectrometry with semiconductor detectors, North Holland, (1988), 31-32

[6] Canberra Industries, Inc., Genie 2000 version 3.3- Customization Tools Manual, Canberra Industries, Inc., USA, (2009) 586-589