Guarín Cabrera, Luis F. (2016) Calibración de espectrómetro gama en eficiencia absoluta con el programa hypermet-pc. / Calibration of gamma ray spectrometer in absolute efficiency with the hypermet-PC sofware. Trabajo Final (CEATEN), Universidad Nacional de Cuyo, Instituto Balseiro.
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| PDF (Tesis) Español 1002Kb |
Resumen en español
Este trabajo se enmarca dentro de un proyecto de desarrollo de una instalación PGNAA en el reactor experimental RA-6. Entre las actividades previstas están las calibraciones en energía y eficiencia absoluta. En este trabajo se presenta un ejercicio de calibración realizado con un detector de características similares a las que se utilizarán en el proyecto. Se realiza una calibración en energía y eficiencia absoluta de un espectrómetro gama en un rango de energía de 121 a 2754 keV, con dos metodologías de cálculos diferentes. Una es de forma manual con base en los conceptos y definiciones. La otra metodología se basa en cálculos realizados en el programa computacional Hypermet-PC. Las fuentes de calibración usadas son 133"Ba, 137"Cs, 60"Co y 152"Eu. También se utiliza fuentes relativas generadas a partir de activación neutrónica de 56Mn y 24Na. Se hace una descripción de los componentes del espectrómetro al igual que los pasos a seguir en cada metodología. Los resultados obtenidos con el método manual muestran que el espectrómetro tiene un alto grado de linealidad entre energía de los rayos gama y canales del MCA. Haciendo la corrección de no linealidad el apartamiento máximo de los datos medidos de los calculados con la curva de calibración en energía es ±0,1 keV. Los valores de eficiencia absoluta calculados por ambas metodologías son muy similares, con suma cuadráticos de los errores del mismo orden. Las ventajas de usar HYPC es que los cálculos de calibración son exactos y precisos, se realizan automáticamente, con poca intervención del usuario y el tiempo que se requiere para hacerlo es del orden de minutos.
Resumen en inglés
This work is part of a project to develop a PGNAA facility in the experimental reactor RA-6. Among the planned activities are the calibrations in energy and absolute efficiency. This work presents a calibration exercise performed with a detector of characteristics similar to those that will be used in the project. A calibration in energy and absolute efficiency of a gamma spectrometer in an energy range of 121 to 2754 keV is carried out, with two methodologies of different calculations. One is manually based on concepts and definitions. The other methodology is based on calculations made in the computer program Hypermet- PC. Calibration sources used are 133"Ba, 137"Cs, 60"Co and 152"Eu. Relative sources generated from 56Mn and 24Na neutron activation are also used. A description of the components of the spectrometer is made as well as the steps to follow in each methodology. The results obtained with the manual method show that the spectrometer has a high degree of linearity between gamma ray energy and MCA channels. By making the nonlinearity correction the maximum departure from the data measured from those calculated with the calibration curve in energy is ± 0.1 keV. The absolute efficiency values calculated by both methodologies are very similar, with quadratic sum of the errors of the same order. The advantages of using HYPC is that the calibration calculations are accurate, performed automatically with little user intervention and the time required to do so is of the order of minutes.
| Tipo de objeto: | Tesis (Trabajo Final (CEATEN)) |
|---|---|
| Palabras Clave: | Spectrometers; Espectrómetros; Calibration; Calibración; [Hypermet-PC] |
| Referencias: | [1] F. A. Sánchez, “La facilidad de Análisis por Rayos Gama Instantáneos de Activación Neutrónica (PGNAA) del reactor RA-6: descripción, operación y capacidad analítica.,” Bariloche, Argentina, 2004. [2] G. Gilmore and J. Hemingway, Practical Gamma-ray Spectrometry, 2nd Editio. John waley & Sons Ltd, 2008. [3] G. Molnár, Handbook Of Prompt Gamma Activition Analysis with Neutron Beams. 2004. [4] G. W. Phillips and K. W. Marlow, “Automatic analysis of gamma-ray spectra from germanium detectors,” Nucl. INSTRUMENTS METHODS 137, vol. 137, no. Xc, pp. 525–536, 1976. [5] B. Fazekas, Z. Révay, J. Östör, T. Belgya, G. Molnár, and A. Simonits, “A new method for determination of gamma-ray spectrometer non-linearity,” Nucl. Instruments Methods Phys. Res. Sect. A Accel. Spectrometers, Detect. Assoc. Equip., vol. 422, no. 1–3, pp. 469–473, 1999. [6] The Institute of Isotopes of the Hungarian Academy of Sciences, “Hypermet PC Software,” 2016. [Online]. Available: http://www.iki.kfki.hu/nuclear/hypc/index_en.shtml. [7] J. H. Barrd, W. L. Zijp, and H. Nolthenius, Nuclear Data Guide for Reactor Neutron Metrology. 1989. [8] Z. Kis et al., “Comparison of efficiency functions for Ge gamma-ray detectors in a wide energy range,” Nucl. Instruments Methods Phys. Res. Sect. A Accel. Spectrometers, Detect. Assoc. Equip., vol. 418, no. 2–3, pp. 374–386, 1998. [9] IAEA, “IAEA Publication 1263: Database of Prompt Gamma Rays from Slow Neutron Capture for Elemental Analysis,” 2007. [10] G. L. Molnár, Z. Révay, and T. Belgya, “Wide energy range efficiency calibration method for Ge detectors,” Nucl. Instruments Methods Phys. Res. Sect. A Accel. Spectrometers, Detect. Assoc. Equip., vol. 489, no. 1–3, pp. 140–159, 2002. |
| Materias: | Ingeniería nuclear |
| Divisiones: | Energía nuclear > Ingeniería nuclear > Reactores experimentales |
| Código ID: | 605 |
| Depositado Por: | Tamara Cárcamo |
| Depositado En: | 08 Jun 2017 16:12 |
| Última Modificación: | 08 Jun 2017 16:12 |
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