Description
Hintergrund
Die Bestimmung der relativen Plutonium-Isotopenkonzentrationen durch zerstörungsfreie Prüfung ist eine grundlegende Anforderung für die meisten Anwendungen im Abfallmanagement und im Bereich Schutzmaßnahmen. In der Vergangenheit war dies eine der schwierigeren Messungen, die von mildernden Faktoren wie komplexe Proben, variierenden Behälterformen und -materialien sowie anderen Komplikationen geplagt wurde.
Verbesserung der Genauigkeit mit modernen Methoden
Die Multi-Group-Analyse (MGA-Software) verbessert die Genauigkeit dieser Messungen im Vergleich zu herkömmlichen Methoden. Neben der primären Anwendung für die Messung von Pu-Isotopen kann MGA zur Bestimmung anderer Actinide wie 235U, 238U, 237Np und 241Am eingesetzt werden.
Die MGA-Software von Mirion wurde entwickelt, um die Messergebnisse in anspruchsvollen Anwendungen im Bereich Abfall und Außerbetriebnahme und Dekontaminierung (D&D) zu verbessern, die häufig Messungen großer Container mit geringer Aktivität umfassen. Die Technologie vereinfacht die Einrichtungs- und Kalibrierungsschritte und eignet sich daher für eine Vielzahl von Routine-Messungen. Dies macht es für verschiedene Anwendungen vielseitig.
Die MGA-Software entwickelt intern eine intrinsische Effizienzkurve, die auf mehreren Energielinien von drei Isotopen basiert. Die Effizienzkurve berücksichtigt die physikalischen Prozesse, die die beobachtbaren Gammastrahlungsintensitäten bei verschiedenen Energien beeinflussen, wie z. B. die Detektoreffizienz als Funktion der Energie und die Gammastrahlungsdämpfung in absorbierenden Materialien zwischen der Probe und dem Detektor sowie in der Plutoniumprobe selbst. Unter Verwendung der Informationen zu Energie, Form und intrinsischer Effizienz berechnet die Software ein Reaktionsspektrum, das aus Spitzenenergien (Positionen), relativen Spitzenintensitäten und einer präzisen Spitzenform für jeden Peak im Spitzenbereich von 94 bis 104 keV besteht. Es wird für die gaussche(r) Verbreiterung der Gammastrahlungsspitzen und die lorentzianische Form der Röntgenspitzen vorgenommen. Die Isotopenkonzentrationen werden direkt für alle Pu-Isotope berechnet, mit Ausnahme von 242Pu, das von den anderen Isotopen abgeleitet wird.