Lu-176 Gamma Spektrum

[Peter-1]

Auf besonderen Wunsch habe ich nochmal meine Lutetium Stückchen auf den Szintillator gelegt und in gleicher Weise auch 30g Pottasche gemessen.
Bin gespannt was errechnet wird. 
Peter

[Peter-1]

Noch vergessen 
Mein BKG Histo füge ich auch noch bei.

[Prospektor]

Ich habe auch mal 5,0 g Lu2O3 vermessen (Messung/Bkgr. 4300 s). Der Equalizer-Regler bleibt bei mir sowieso immer auf 0, da ich davon überhaupt kein Fan bin.
Wie man sieht überlagert der 85 keV Peak mindestens teilweise mit der Pb XRF. Bei nicht all zu hoher Aktivität (z.B. Hintergrund) bekomme ich die zwei starken Pb XRF Linien idR sogar mehr oder weniger getrennt. Das hängt aber etwas vom Temperaturdrift bzw. der Umgebungstemperatur generell ab.
Ich wollte schon länger mal den Deckel meiner Bleiburg mit Cu auslegen (bisher ist nur der Rest mit 2 mm Cu ausgelegt). Nun habe ich ja einen guten Grund das in Angriff zu nehmen 

Ansonsten eine schöne und wirklich erstaunlich aktive Probe 

[wrdmstr inc.]

und noch ein spektrum vom sam935

[DL3HRT]

Hier ist mein Beitrag zum Thema Lu176-Spektrum. Ich hatte 10 g Metall vor dem Detektor. Der Hintergrund ist nicht abgezogen. Die 60mm Blei der Bleiburg sind innen mit 3 mm Kupfer ausgekleidet und danach kommt noch ein Acrylglaszylinder mit 3 mm Wandstärke. Das ist in Hinblick auf die Unterdrückung der Blei-Röntgenfluoreszenz sehr effektiv. Man kann sie im Spektrum nicht mehr sehen. Daher ist der 88 keV-Peak gut zu erkennen . Die Messung lief 1 Stunde lang.

[opengeiger.de]

Hier ist mein Beitrag zum Thema Lu176-Spektrum. Ich hatte 10 g Metall vor dem Detektor. Der Hintergrund ist nicht abgezogen. Die 60mm Blei der Bleiburg sind innen mit 3 mm Kupfer ausgekleidet und danach kommt noch ein Acrylglaszylinder mit 3 mm Wandstärke. Das ist in Hinblick auf die Unterdrückung der Blei-Röntgenfluoreszenz sehr effektiv. Man kann sie im Spektrum nicht mehr sehen. Daher ist der 88 keV-Peak gut zu erkennen . Die Messung lief 1 Stunde lang.

Sehr schönes Spektrum! 

Wenn Du noch ne Kalium Probe und den Background misst und die exportierten Daten bereitstellst, kann ich für Deine Anlage auch die Effizienz ausrechnen (die Menge Kalium und das Salz müsst ich auch noch wissen). 

[Andre4]

Hier ist mein Beitrag zum Thema Lu176-Spektrum. Ich hatte 10 g Metall vor dem Detektor. Der Hintergrund ist nicht abgezogen. Die 60mm Blei der Bleiburg sind innen mit 3 mm Kupfer ausgekleidet und danach kommt noch ein Acrylglaszylinder mit 3 mm Wandstärke. Das ist in Hinblick auf die Unterdrückung der Blei-Röntgenfluoreszenz sehr effektiv. Man kann sie im Spektrum nicht mehr sehen. Daher ist der 88 keV-Peak gut zu erkennen . Die Messung lief 1 Stunde lang.

Hallo, welche Materialstärke des Kupfers muss man nehmen? 3 mm sind ja ganz schön teuer zur Zeit  . Auch hat meine Bleiburg nur 4 cm Wandstärke mit der ich aber zumindest den Hintergrund schon ordentlich reduzieren konnte gemessen an den counts.

Verhält sich die Effektivität zur Minderung der Blei Röntgenfluoreszenz linear zur Dicke des Kupfers?

Gibt es hier eine Empfehlung zu, das ist kosteneffizient und ausreichend, oder sind es halt die 3 mm Kupfer um brauchbare Ergebnisse zu erzielen? Was würdet ihr empfehlen?

Kann man das Plexiglas alternativ dicker machen und dafür Kupfer einsparen? Kenne leider die Physik dahinter nicht. Gerne auch Stelle zum nachlesen alternativ. Gruß André

[Prospektor]

Meine Spektren etwas oben wurden z.B. mit ca. 35 mm Pb und 2 mm Cu ohne Kunststoff-liner aufgenommen (den habe ich modular für starke ß-Quellen).
Bei Schirmung gilt prinzipiell bei kleineren Burgen: Mehr ist immer besser 

Wenn Du dir das Thema selbst erarbeiten möchtest, lauten die Stichworte: Halbwertsschichtdicke, Absorptionskoeffizient und Massenabsorptionskoeffizient. Es gibt Tabellenwerke, in denen die Absorptionskoeffizienten oder Massenabsorptionskoeff. sehr detailliert für viele Elemente und die jeweilige Photonenenergien gelistet sind. Das kann man aber alles einfach umrechnen in die Halbwertsschichtdicke.

Die Pb XRF, die Du abschirmen musst, liegen bei 72,80 keV, 74,97 keV und 84,94 keV. Du kannst also getrost 0,1 MeV annehmen für die Rechnungen.

[Andre4]

  Danke, werde lesen..

[Peter-1]

Vielleicht hilft dieser Abschnitt aus meiner Rechnung was.

[NoLi]

Die Halbwertsdicke von Kupfer für 100 keV-Photonen beträgt 0,18 cm (1,8 mm), eine Dicke von 1,8 cm (= 10 Halbwertsdicken) schwächt diese Photonenintensität auf 0,1 %.

Gruß
Norbert

[DL3HRT]

Man darf die Kupferlage nicht überbewerten. Sie dient in erste Linie dazu, die Röntgenfluoreszenzstrahlung des Bleis aus der Bleiburg abzuschirmen. Das funktioniert gut. Misst man allerdings eine radium- oder thoriumhaltige Probe, so ist bereits in der Probe Blei enthalten. Dessen Röntgenfluoreszenzstrahlung wird nicht abgeschirmt. Die Kupferlage bringt also vor allem dann etwas, wenn Blei bei der Messung keine Rolle spielt. Ein gutes Beispiel ist die Messung von Cs-137.

Im Kupfer selbst entsteht auch wieder Röntgenfluoreszenzsstrahlung. Deren Energie ist mit 8 keV aber niedrig genug und stört unsere Messungen nicht. Durch den Acrylzylinder wird aber auch noch diese Strahlung weitesgehend absorbiert.

[DL3HRT]

Wenn Du noch ne Kalium Probe und den Background misst und die exportierten Daten bereitstellst, kann ich für Deine Anlage auch die Effizienz ausrechnen (die Menge Kalium und das Salz müsst ich auch noch wissen).

Hier erst einmal der Hintergrund (10000 Sekunden). Ich liege knapp unter 15 cps. Das ist für den 63mmx63mm Detektor schon gut.

Die Messung meiner Pottascheprobe war ein "Versager". Im Spektrum könnt ihr sehen was passiert, wenn man die Tüte in der gleichen Box wie Schalter mit Radiumleuchtfarbe lagert. Die Tüte wird mit den Radonzerfallsprodukten kontaminiert  . Es ist schön zu sehen, dass der Ra-226 Peak fehlt. Die Radiumleuchtfarbe hat Radon freigesetzt, welches dann in Blei-214 und Bismut-214 zerfallen ist.

Deshalb ganz wichtig für alle Messungen im Gammaspektrometer: Packt eure Proben immer in luftdichte Tüten. Wenn ihr erst einmal die Bleiburg und den Detektor kontaminiert habt, müsst ihr eine Weile warten, bis ihr wieder weit unten messen könnt!!! Ganz schlimm ist Blei-210. Da dauert das Warten vermutlich länger, als eure Restlebenszeit  .

[NoLi]

Die Messung meiner Pottascheprobe war ein "Versager". Im Spektrum könnt ihr sehen was passiert, wenn man die Tüte in der gleichen Box wie Schalter mit Radiumleuchtfarbe lagert. Die Tüte wird mit den Radonzerfallsprodukten kontaminiert  . Es ist schön zu sehen, dass der Ra-226 Peak fehlt. Die Radiumleuchtfarbe hat Radon freigesetzt, welches dann in Blei-214 und Bismut-214 zerfallen ist.

Deshalb ganz wichtig für alle Messungen im Gammaspektrometer: Packt eure Proben immer in luftdichte Tüten. Wenn ihr erst einmal die Bleiburg und den Detektor kontaminiert habt, müsst ihr eine Weile warten, bis ihr wieder weit unten messen könnt!!! Ganz schlimm ist Blei-210. Da dauert das Warten vermutlich länger, als eure Restlebenszeit  .

Aus Radiumleuchtfarbe exhaliert ca. 50 % des entstehenden Radons. Selbst sichtbar luftdichte Tütchen hindern das Radon nicht unbedingt am durchdiffundieren, sie müssten schon aus radondichter Folie bestehen (sehr dick!)! Hilfe bringt in diesem Fall eine gute Luftabsaugung aus der Messkammer während der Messung einer radiumhaltigen Probe.

Norbert

[DL3HRT]

So,  hier noch ein Spektrum von 75g Kaliumchlorid. Mal sehen, was Bernd für eine Kurve für meinen Detektor herausbekommt.