RU2110812C1 - Liquid scintillator to register beta-particles under double beta- decay - Google Patents

Liquid scintillator to register beta-particles under double beta- decay Download PDF

Info

Publication number
RU2110812C1
RU2110812C1 RU96115561A RU96115561A RU2110812C1 RU 2110812 C1 RU2110812 C1 RU 2110812C1 RU 96115561 A RU96115561 A RU 96115561A RU 96115561 A RU96115561 A RU 96115561A RU 2110812 C1 RU2110812 C1 RU 2110812C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
scintillator
beta
decay
liquid scintillator
register
Prior art date
Application number
RU96115561A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96115561A (en
Inventor
В.И. Береснев
Ю.Я. Марков
Original Assignee
Государственный научный центр РФ "ИЯИ РАН"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственный научный центр РФ "ИЯИ РАН" filed Critical Государственный научный центр РФ "ИЯИ РАН"
Priority to RU96115561A priority Critical patent/RU2110812C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2110812C1 publication Critical patent/RU2110812C1/en
Publication of RU96115561A publication Critical patent/RU96115561A/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: scintillators. SUBSTANCE: liquid scintillator includes base- atmospheric solar with flash point of saturated vapors at + 12O C , activator -PPO, spectrum mixer POPOP and low toxic compound Zr(NO3)4•(C4H9O3).PO ( tributyl phosphate of zirconium oxide ). Components of given liquid scintillator have low toxicity and display increase fire resistance. Scintillator has high registration efficiency of β particles. EFFECT: high registration efficiency. 1 cl

Description

Изобретение относится к ядерной физике и может быть использовано в атомной технике, медицине, в частности в экспериментах ядерной физики по изучению 2β -распада. The invention relates to nuclear physics and can be used in atomic engineering, medicine, in particular in experiments in nuclear physics to study 2β decay.

Известны сцинтилляторы, изготовленные на основе больших сцинтилляционных монокристаллов - вольфрамов германия и кальция, регистрирующие частицы, возникающие при двойном β -распада [1, 2]. Недостатками таких сцинтилляторов являются низкая точность измерений и ограниченные размеры, что существенно снижает статистику регистрации частиц и провидит к большим ошибкам измерений. Known scintillators made on the basis of large scintillation single crystals - tungsten germanium and calcium, detecting particles that occur during double β-decay [1, 2]. The disadvantages of such scintillators are low measurement accuracy and limited size, which significantly reduces the statistics of particle registration and provides for large measurement errors.

Наиболее близким к предлагаемому является жидкий сцинтиллятор [3], содержащий кадмий в виде малорастворимого соединения пропионата кадмия Cd(C3H5O2)2, следующий состав:
Толуол - 1 л
Паротерфенил - 4 г/л
Ротор - 0,1 г/л
Cd(C3H5O2)2 - 1%
Недостатком данного сцинтиллятора является высокая токсичность, пожароопасность, низкая температура вспышки насыщенных паров, а также низкая концентрация кадмия (не более 1%), что снижает статистику регистрации частиц.Closest to the proposed is a liquid scintillator [3] containing cadmium in the form of a sparingly soluble compound of cadmium propionate Cd (C 3 H 5 O 2 ) 2 , the following composition:
Toluene - 1 L
Paroterphenyl - 4 g / l
Rotor - 0.1 g / l
Cd (C 3 H 5 O 2 ) 2 - 1%
The disadvantage of this scintillator is its high toxicity, fire hazard, low flash point of saturated vapors, and low cadmium concentration (not more than 1%), which reduces the particle registration statistics.

Задачей изобретения является снижение пожароопасности, уменьшение токсичности и повышение эффективности регистрации β -частиц. The objective of the invention is to reduce fire hazard, reduce toxicity and increase the efficiency of registration of β particles.

Задача решается тем, что в качестве основы сцинтиллятора он содержит атмосферный соляр с температурой вспышки насыщенных паров +120oC, в качестве активатора - PPO, а в качестве соединения циркония - малотоксичное соединение Zr(NO3)4 • (C4Y9O)3 • PO.The problem is solved in that, as a scintillator base, it contains an atmospheric solar with a flash point of saturated vapor of +120 o C, as an activator, PPO, and as a zirconium compound, a low-toxic compound Zr (NO 3 ) 4 • (C 4 Y 9 O ) 3 • PO.

Предлагаемый жидкий сцинтиллятор содержит компоненты в следующем составе:
Атмосферный соляр - 1 л
PPO - 4 г/л
POPOP - 0,01 г/л
Zr(NO3)4 • )C4H9O)3 • PO - 500 г/л
Пример приготовления сцинтиллятора.The proposed liquid scintillator contains components in the following composition:
Atmospheric solarium - 1 l
PPO - 4 g / l
POPOP - 0.01 g / l
Zr (NO 3 ) 4 •) C 4 H 9 O) 3 • PO - 500 g / l
An example of the preparation of a scintillator.

В качестве основы сцинтиллятора берут атмосферный соляр с температурой вспышки насыщенных паров +120oC. Сместитель спектра - PPO и активатор POPOP растворяют в основе, добавляют малотоксичное соединение циркония. Получается сцинтиллятор следующего состава:
Атмосферный соляр - 1 л
PPO - 2 г/л
POPOP - 0,01 г/л
Zr(NO3)4 • (C4H9O)3 • PO - 500 г/л
Сцинтиллятор такого состава повышает эффективность регистрации β -частиц при β -распаде в 10 раз. Имеет длину пробега для β -частиц 0,1 - 2 МэВ 1 см. Высокая концентрация циркония при том же объеме позволяет использовать его большие массы.An atmospheric solar with a flash point of saturated vapors of +120 o C is taken as the basis of the scintillator. The spectrum shifter - PPO and the POPOP activator are dissolved in the base and the low-toxic zirconium compound is added. It turns out a scintillator of the following composition:
Atmospheric solarium - 1 l
PPO - 2 g / l
POPOP - 0.01 g / l
Zr (NO 3 ) 4 • (C 4 H 9 O) 3 • PO - 500 g / l
A scintillator of this composition increases the detection efficiency of β particles in β decay by 10 times. It has a mean free path for β particles of 0.1 - 2 MeV 1 cm. A high concentration of zirconium with the same volume allows its large masses to be used.

Использование изобретения позволяет создать сцинтиллятор с повышенной пожароустойчивостью. Using the invention allows to create a scintillator with high fire resistance.

Компоненты состава малотоксичны, что позволяет работать при эксплуатации и при изготовлении детекторов в обычных условиях. The components of the composition have low toxicity, which makes it possible to work during operation and in the manufacture of detectors under ordinary conditions.

Высокая концентрация циркония позволяет создать физические приборы на основе сцинтиллятора с цирконием с улучшенным фоновыми характеристиками и увеличить исследуемый объем в экспериментах в 6-8 раз. A high concentration of zirconium allows you to create physical devices based on a scintillator with zirconium with improved background characteristics and to increase the investigated volume in experiments by 6-8 times.

Claims (2)

Жидкий сцинтиллятор для регистрации β-частиц при двойном β-распаде, включающий основу сцинтиллятора, активатор и сместитель спектра РОРОР, отличающийся тем, что он дополнительно содержит малотоксичное соединение циркония Zr(NO3)4 • (C4H9O)3 • PO, в качестве активатора использован РРО, а в качестве основы - атмосферный соляр с температурой вспышки насыщенных паров +120oС.A liquid scintillator for detecting β-particles during double β-decay, including a scintillator base, an activator and a POPOR spectrum shifter, characterized in that it additionally contains a low-toxic zirconium compound Zr (NO 3 ) 4 • (C 4 H 9 O) 3 • PO , PPO was used as an activator, and atmospheric solar with a flash point of saturated vapor of +120 o C. was used as a base. 2. Сцинтиллятор по п.1, отличающийся тем, что он содержит компоненты в следующем составе, г/л:
Атмосферный соляр, л - 1
РРО - 4
РОРОР - 0,01
Zr(NO3)4 • (C4H9)3 • PO - 500т2. The scintillator according to claim 1, characterized in that it contains components in the following composition, g / l:
Atmospheric solar, l - 1
RRO - 4
POROR - 0.01
Zr (NO 3 ) 4 • (C 4 H 9 ) 3 • PO - 500t
RU96115561A 1996-07-25 1996-07-25 Liquid scintillator to register beta-particles under double beta- decay RU2110812C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96115561A RU2110812C1 (en) 1996-07-25 1996-07-25 Liquid scintillator to register beta-particles under double beta- decay

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96115561A RU2110812C1 (en) 1996-07-25 1996-07-25 Liquid scintillator to register beta-particles under double beta- decay

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2110812C1 true RU2110812C1 (en) 1998-05-10
RU96115561A RU96115561A (en) 1998-10-10

Family

ID=20183920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96115561A RU2110812C1 (en) 1996-07-25 1996-07-25 Liquid scintillator to register beta-particles under double beta- decay

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2110812C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Теоретические и экспериментальные аспекты проблем 2 β распада. Материалы Всесоюзного семинара. Киев, 24 - 25 мая 1989 г., с.12, 25, 40. 2. Hozenkapmp B, K.Holinde, A.W.Tomson. Physics letters, B. (1989) vol.195, N 2, p.126. 3. Каталог фирмы nuclear Enterprices NE 312, N 68, 1968, p.15. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Michel et al. . gamma.-Ray spectrometry for determination of radium-228 and radium-226 in natural waters
Rapkin Liquid scintillation counting 1957–1963: A review
US3939094A (en) Compositions and process for liquid scintillation counting
RU2110812C1 (en) Liquid scintillator to register beta-particles under double beta- decay
McGowan Angular Correlations of Gamma Rays in Ta 181
Kramer et al. Isolation of strontium-90, yttrium-90, promethium-147, and cerium-144 from wet ashed urine by calcium oxalate coprecipitation and sequential solvent extraction
Millard et al. Evidence for the lack of a carrier effect in the solvent extraction and determination of octopamine by gas chromatography mass spectrometry
Larsen et al. Nondestructive photon analysis of 241 Am in soils and sediment utilizing slef-absorption corrections
Belcher The assay of tritium in biological material by wet oxidation with perchloric acid followed by liquid scintillation counting
Ross et al. A new liquid scintillator for thermal neutron detection
Weaver Rapid, instrumental neutron activation analysis for the determination of uranium in environmental matrices
Mirashi et al. Comparison of alpha-spectrometry and alpha/gamma ratio method for the determination of americium in plutonium bearing fuel materials
Gelsema et al. The use of the Cerenkov effect in the counting of β-and γ-emitting radionuclides
Kato Monitoring of radioactive gases in air by adsorption
Shamoo An improved toluene-base scintillator for estimating radioactivity in aqueous samples
Blanuša Liquid scintillation counting of calcium-45 in biological material
RU2078355C1 (en) Liquid scintillator for neutron counter
Rao Nuclear studies with Gd159
Murase et al. Effect of air luminescence counts on determination of 222Rn by liquid scintillation counting
Koike et al. Loaded liquid scintillators based on 1, 6-dimethylnaphthalene and 1-methylnaphthalene
Andryushchenko et al. Sorption-scintillation determination of 90Sr in natural water
Allison et al. Potential errors in liquid scintillation counting of very dilute solutions of labeled tetracyclines
Miglio et al. Simultaneous determination of americium and plutonium by liquid scintillation counting using a two-phase cocktail
Kato et al. Measurement by liquid scintillation of 14CO2 absorbed in hyamine
Karmen Calibration of flow-through detectors of 14C in gas-liquid chromatographic effluents

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100726