Determining correction factors due to threshold reaction interference in Neutron Activation Analysis

Abstract

Neutronenactiveringsanalyse (NAA) is een gevoelige, niet-destructieve analysetechniek die gebruikmaakt van neutronenbestraling om elementen in een staal te identificeren. Bij deze techniek treden er soms interferenties op, zoals drempelreacties ten gevolge van de aanwezige snelle neutronen. Dit leidt tot een overschatting van de concentratiebepaling van specifieke elementen waarvoor gecorrigeerd moet worden. Deze masterproef draagt bij tot het bepalen van deze correctiefactoren voor verschillende elementen voor twee bestralingskanalen in de BR1 reactor op het SCK CEN. De werkzame doorsnedes voor deze drempelreacties worden eveneens bepaald. De aanpak omvat de bestraling van verschillende activatiefolies in twee kanalen van de BR1. De gammaspectra worden gemeten met germanium detectoren en geanalyseerd. De data worden dan verwerkt via een Excel-sjabloon waarin de benodigde berekeningen automatisch worden uitgevoerd met een Python-code. Deze experimentele resultaten worden vergeleken met MCNP-simulaties en met literatuurwaarden van andere onderzoeksreactoren. Zoals verwacht zijn de correctiefactoren afhankelijk van de reactor en van de bestralingspositie in de reactor. De resultaten van dit onderzoek leveren correctiefactoren op voor een aantal drempelreacties, wat bijdraagt tot nauwkeurigere analyse voor enkele specifieke elementen.