Determination of the ²³⁴U isotope content in uranium-bearing materials using high-resolution gamma spectrometry

The paper presents an overview of the research into the available non-destructive methods of determining the ²³⁴U isotope content in uranium-bearing materials. An alternative approach to a problem of detector calibration by the characteristic “intrinsic” efficiency is proposed. Certified reference u...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Вопросы атомной науки и техники
Дата:2021
Автори: Kutniy, D.V., Burdeinyi, D.D., Savchenko, N.N.
Формат: Стаття
Мова:Англійська
Опубліковано: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2021
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/195113
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Determination of the ²³⁴U isotope content in uranium-bearing materials using high-resolution gamma spectrometry / D.V. Kutniy, D.D. Burdeinyi, N.N. Savchenko // Problems of Atomic Science and Technology. — 2021. — № 3. — С. 81-85. — Бібліогр.: 16 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862546845997203456
author Kutniy, D.V.
Burdeinyi, D.D.
Savchenko, N.N.
author_facet Kutniy, D.V.
Burdeinyi, D.D.
Savchenko, N.N.
citation_txt Determination of the ²³⁴U isotope content in uranium-bearing materials using high-resolution gamma spectrometry / D.V. Kutniy, D.D. Burdeinyi, N.N. Savchenko // Problems of Atomic Science and Technology. — 2021. — № 3. — С. 81-85. — Бібліогр.: 16 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Вопросы атомной науки и техники
description The paper presents an overview of the research into the available non-destructive methods of determining the ²³⁴U isotope content in uranium-bearing materials. An alternative approach to a problem of detector calibration by the characteristic “intrinsic” efficiency is proposed. Certified reference uranium-bearing materials CRM 969 and CRM 146 (a range of ²³⁵U enrichments studied was 0.3…93%) were used as test samples, measurements were carried out with a wide-range energy detector based on the high-purity BeGe 3830 germanium (Canberra, USA) with 38 cm2 area and 3 cm thickness. An approach used for the “intrinsic” efficiency calibration for the ²³⁴U analysis permits to decrease the measurement error to 7.5% in the whole range of ²³⁵U enrichment (from 0.3 to 93%) and ²³⁴U concentrations (20 to 9800 μg/g). The proposed method does not demand standard samples for equipment calibration and does not depend on the physical (chemical) form of the investigated material and measurement geometry. Проаналізовано існуючі методи неруйнівного визначення кількісного вмісту ізотопу ²³⁴U в уранвміщуючих матеріалах, а також запропоновано альтернативний метод, заснований на підході калібрування детектора за «характерною» ефективністю. В якості досліджуваних зразків використовували сертифіковані стандартні зразки уранвміщуючих матеріалів CRM 969 і CRM 146 (інтервал збагачень по ²³⁵U (0,3…93%), вимірювання проводили за допомогою широкодіапазонного детектора на основі германію високої чистоти типу BeGe 3830 (Canberra, США) площею 38 см2 і товщиною 3 см. Використання підходу калібрування детектора за «характерною» ефективністю для аналізу ²³⁴U призводить до зниження похибки вимірювань до 7,5% у всьому діапазоні збагачень по ²³⁵U (0,3…93%) і концентрацій ²³⁴U (20…9800 μг/г). Запропонований метод не вимагає наявності стандартних зразків для калібрування обладнання, не залежить від фізичної (хімічної) форми досліджуваних матеріалів і геометрії вимірювань. Проанализированы существующие методы неразрушающего определения количественного содержания изотопа ²³⁴U в урансодержащих материалах, а также предложен альтернативный метод, основанный на подходе калибровки детектора по «характерной» эффективности. В качестве исследуемых образцов использовали сертифицированные стандартные образцы урансодержащих материалов CRM 969 и CRM 146 (интервал исследуемых обогащений по ²³⁵U (0,3…93%), измерения проводили с помощью широкодиапазонного детектора на основе германия высокой чистоты типа BeGe 3830 (Canberra, США) площадью 38 см2 и толщиной 3 см. Использование подхода калибровки детектора по «характерной» эффективности для анализа ²³⁴U приводит к снижению погрешности измерений до 7,5% во всем диапазоне обогащений по ²³⁵U (0,3…93%) и исследуемых концентраций ²³⁴U (20…9800 μг/г). Предлагаемый метод не требует наличия стандартных образцов для калибровки оборудования, не зависит от физической (химической) формы исследуемых материалов и геометрии измерений.
first_indexed 2025-11-25T13:26:51Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-195113
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1562-6016
language English
last_indexed 2025-11-25T13:26:51Z
publishDate 2021
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
record_format dspace
spelling Kutniy, D.V.
Burdeinyi, D.D.
Savchenko, N.N.
2023-12-03T13:33:50Z
2023-12-03T13:33:50Z
2021
Determination of the ²³⁴U isotope content in uranium-bearing materials using high-resolution gamma spectrometry / D.V. Kutniy, D.D. Burdeinyi, N.N. Savchenko // Problems of Atomic Science and Technology. — 2021. — № 3. — С. 81-85. — Бібліогр.: 16 назв. — англ.
1562-6016
PACS: 29.30Kv
DOI: https://doi.org/10.46813/2023-133-081
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/195113
The paper presents an overview of the research into the available non-destructive methods of determining the ²³⁴U isotope content in uranium-bearing materials. An alternative approach to a problem of detector calibration by the characteristic “intrinsic” efficiency is proposed. Certified reference uranium-bearing materials CRM 969 and CRM 146 (a range of ²³⁵U enrichments studied was 0.3…93%) were used as test samples, measurements were carried out with a wide-range energy detector based on the high-purity BeGe 3830 germanium (Canberra, USA) with 38 cm2 area and 3 cm thickness. An approach used for the “intrinsic” efficiency calibration for the ²³⁴U analysis permits to decrease the measurement error to 7.5% in the whole range of ²³⁵U enrichment (from 0.3 to 93%) and ²³⁴U concentrations (20 to 9800 μg/g). The proposed method does not demand standard samples for equipment calibration and does not depend on the physical (chemical) form of the investigated material and measurement geometry.
Проаналізовано існуючі методи неруйнівного визначення кількісного вмісту ізотопу ²³⁴U в уранвміщуючих матеріалах, а також запропоновано альтернативний метод, заснований на підході калібрування детектора за «характерною» ефективністю. В якості досліджуваних зразків використовували сертифіковані стандартні зразки уранвміщуючих матеріалів CRM 969 і CRM 146 (інтервал збагачень по ²³⁵U (0,3…93%), вимірювання проводили за допомогою широкодіапазонного детектора на основі германію високої чистоти типу BeGe 3830 (Canberra, США) площею 38 см2 і товщиною 3 см. Використання підходу калібрування детектора за «характерною» ефективністю для аналізу ²³⁴U призводить до зниження похибки вимірювань до 7,5% у всьому діапазоні збагачень по ²³⁵U (0,3…93%) і концентрацій ²³⁴U (20…9800 μг/г). Запропонований метод не вимагає наявності стандартних зразків для калібрування обладнання, не залежить від фізичної (хімічної) форми досліджуваних матеріалів і геометрії вимірювань.
Проанализированы существующие методы неразрушающего определения количественного содержания изотопа ²³⁴U в урансодержащих материалах, а также предложен альтернативный метод, основанный на подходе калибровки детектора по «характерной» эффективности. В качестве исследуемых образцов использовали сертифицированные стандартные образцы урансодержащих материалов CRM 969 и CRM 146 (интервал исследуемых обогащений по ²³⁵U (0,3…93%), измерения проводили с помощью широкодиапазонного детектора на основе германия высокой чистоты типа BeGe 3830 (Canberra, США) площадью 38 см2 и толщиной 3 см. Использование подхода калибровки детектора по «характерной» эффективности для анализа ²³⁴U приводит к снижению погрешности измерений до 7,5% во всем диапазоне обогащений по ²³⁵U (0,3…93%) и исследуемых концентраций ²³⁴U (20…9800 μг/г). Предлагаемый метод не требует наличия стандартных образцов для калибровки оборудования, не зависит от физической (химической) формы исследуемых материалов и геометрии измерений.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Experimental methods and processing of data
Determination of the ²³⁴U isotope content in uranium-bearing materials using high-resolution gamma spectrometry
Визначення вмісту ізотопу ²³⁴U в уранвміщуючих матеріалах методом гамма-спектрометрії високого розподілення
Определение содержания изотопа ²³⁴U в урансодержащих материалах методом гамма-спектрометрии высокого разрешения
Article
published earlier
spellingShingle Determination of the ²³⁴U isotope content in uranium-bearing materials using high-resolution gamma spectrometry
Kutniy, D.V.
Burdeinyi, D.D.
Savchenko, N.N.
Experimental methods and processing of data
title Determination of the ²³⁴U isotope content in uranium-bearing materials using high-resolution gamma spectrometry
title_alt Визначення вмісту ізотопу ²³⁴U в уранвміщуючих матеріалах методом гамма-спектрометрії високого розподілення
Определение содержания изотопа ²³⁴U в урансодержащих материалах методом гамма-спектрометрии высокого разрешения
title_full Determination of the ²³⁴U isotope content in uranium-bearing materials using high-resolution gamma spectrometry
title_fullStr Determination of the ²³⁴U isotope content in uranium-bearing materials using high-resolution gamma spectrometry
title_full_unstemmed Determination of the ²³⁴U isotope content in uranium-bearing materials using high-resolution gamma spectrometry
title_short Determination of the ²³⁴U isotope content in uranium-bearing materials using high-resolution gamma spectrometry
title_sort determination of the ²³⁴u isotope content in uranium-bearing materials using high-resolution gamma spectrometry
topic Experimental methods and processing of data
topic_facet Experimental methods and processing of data
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/195113
work_keys_str_mv AT kutniydv determinationofthe234uisotopecontentinuraniumbearingmaterialsusinghighresolutiongammaspectrometry
AT burdeinyidd determinationofthe234uisotopecontentinuraniumbearingmaterialsusinghighresolutiongammaspectrometry
AT savchenkonn determinationofthe234uisotopecontentinuraniumbearingmaterialsusinghighresolutiongammaspectrometry
AT kutniydv viznačennâvmístuízotopu234uvuranvmíŝuûčihmateríalahmetodomgammaspektrometríívisokogorozpodílennâ
AT burdeinyidd viznačennâvmístuízotopu234uvuranvmíŝuûčihmateríalahmetodomgammaspektrometríívisokogorozpodílennâ
AT savchenkonn viznačennâvmístuízotopu234uvuranvmíŝuûčihmateríalahmetodomgammaspektrometríívisokogorozpodílennâ
AT kutniydv opredeleniesoderžaniâizotopa234uvuransoderžaŝihmaterialahmetodomgammaspektrometriivysokogorazrešeniâ
AT burdeinyidd opredeleniesoderžaniâizotopa234uvuransoderžaŝihmaterialahmetodomgammaspektrometriivysokogorazrešeniâ
AT savchenkonn opredeleniesoderžaniâizotopa234uvuransoderžaŝihmaterialahmetodomgammaspektrometriivysokogorazrešeniâ