شناسایی ترکیب کانی‌های اورانیوم با استفاده از میکروسکوپ روبشی پروتون

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 آزمایشگاه واندوگراف، پژوهشکده علوم هسته‌‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 3486-11365، تهران ـ ایران

2 آزمایشـگاه اشعهx، معاونت اکتشاف شرکت امکا، پژوهشکده چرخه سوخت هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 1113-143995، تهران- ایران

چکیده

در این مقاله توزیع عنصر اورانیوم و عناصر دیگر موجود در کانی‌های اورانیوم‌دار در مقیاس میکرونی با استفاده از میکروسکوپ روبشی پروتون (Micro-PIXE) بررسی شده است. با استفاده از توزیع عنصری بدست آمده برای عناصر موجود در کانی‌ها، همبستگی توزیع عنصر اورانیوم و عناصر دیگر موجود در نمونه‌ها مشخص شده است. این نتایج نشان می‌دهد که در این کانی‌ها، کانی‌های اورانیوم‌دار با کانی‌های آهن احاطه شده‌اند. همچنین با استفاده از ذرات برگشتی از نمونه (Micro-RBS)، عناصر سبک موجود در کانی‌ها به دست آمده است که با استفاده از آنها، می‌توان نوع ترکیبی عناصر موجود در نمونه را تعیین کرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Determination of Uranium Ores Composition Using Scanning Proton Microscope

نویسندگان [English]

  • D Agha Aligol 1
  • M.R Ketabdari 2
  • P Oliaiy 1
  • A Baghizadeh 1
  • F Shokouhi 1
  • M Lamehi Rachti 1
  • M Farmahini Farahani 1
  • M Moradi 1
چکیده [English]

In this paper, distribution of uranium and other elements with an accuracy of one micron has been investigated, using Scanning Proton Microscope. The correlation between the distribution of uranium and other elements is determined in the samples by the use of elemental distribution. Our results show, that minerals containing uranium are surrounded by minerals containing iron. Also, using Rutherford Backscattering Spectrometry, we were able to find the low-Z elements in the samples. Using this information, we can determine the chemical composition of the samples.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • PIXE Analysis
  • Scanning Proton Microscope
  • Uranium Ores
  • Elemental Distribution
  • Trace Elements
  1. 1.    C.G. Ryan, “Ion beam microanalysis in geosciences research,” Nucl. Instr. Meth, B219-220,534-579 (2004).

 

  1. 2.    T. Ohnuki, N. Kozai, M. Samadfam, R. Yasuda, T. Kamiya, T. Sakai, T. Murakami, “Analysis of uranium distribution in rocks by m-PIXE,” Nucl. Instr. Meth, B181,586-592 (2001).

 

  1. 3.    S.E. Johansson “Particle induced X-Ray emission spectrometry (PIXE),” John Wiley and Sons Inc (1995).

 

  1. 4.    J.R. Bird and J.S. Williams “Ion beam for materials analysis,” Academic Press Australia (1989).

 

  1. 5.    د. آقاعلی‌گل،  پ. اولیائی، ع. باقی‌زاده، ف. شکوهی، ا.ر. کاکوئی، ب. موحد، م. فرمهینی‌فراهانی، م.  مرادی، م. لامعی‌رشتی، ”آنالیز عنصری نمونه‌های مختلف با استفاده از میکروسکوپ روبشی پروتون و بررسی توزیع عناصر در آنها،“ مجله علوم و فنون هسته‌ای،شماره 40، صفحه 10-1 (تابستان 1386).                                                

 

  1. 6.    J.A. Maxwell, L.A. Campbell, W. Teesdle, “The guelph PIXE software package,” Nucl. Instr. And Meth. B 43, 218-230 (1989).

 

  1. 7.    M. Mayer, SIMNRA, “A simulation program for the analysis of NRA, RBS and ERDA,” American Institute of Physics Conference Proceedings, 475, 541-544 (1999).

 

  1. 8.    P. Ramadohr, “The ore minerals and their intergrowth,” Pergamon Press, 2nd edition (1980).

 

  1. 9.    E.W. Heinrich, “Mineralogy and geology of radioactive row materials,” McGraw-Hill, New York (1958).