1
Összetett minták belso részleteinek vizsgálata
Prompt-Gamma Aktivációs Analízissel(A nukleáris
analitika multidiszciplináris alkalmazása)

• Révay Zsolt, Belgya Tamás, Szentmiklósi László,
  Kis Zoltán, Kasztovszky Zsolt
• Nukleáris Kutatások Osztálya

2
A Nukleáris Kutatások Osztálya

• Korábbi Magfizikai Osztály Magreakció csoportja
• Vezetoje Molnár Gábor (2004)
• A csoport eredeti profilja
• Rugalmatlan neutronszórás
• Nagy energiás gamma-spektroszkópia
• NKO profilja
• Hidegneutronos (n,?)-reakció vizsgálata
• Vezetoje Belgya Tamás
• Alapkutatás, módszerfejlesztés, alkalmazás

Molnár Gábor1947-2004
3
PGAA módszer

• Sugárzásos neutronbefogás, azaz (n,?) reakció
  analitikai alkalmazása
• Elvileg minden elem minden izotópja vizsgálható
  vele
• A neutronok és a gamma-sugárzás nagy
  áthatolóképessége miatt
• A besugárzott mintarész átlagösszetételét adja
• Mintaelokészítést nem igényel (roncsolásmentes)

4
Prompt-Gamma Aktivációs Analitika Budapesten

• 1996 elso mérések
• 19972000 PGAA adatkönyvtár (termikus), elso
  alkalmazások
• 2001 hidegneutron-nyaláb
• 2004 Kézikönyv
• 20052009 módszerfejlesztés
• In situ PGAA
• Neutrontomográfia
• ...

5
Budapesti Kutatóreaktor
10 MW (hutoközeg és moderátor H2O)
cseppfolyós H2 hidegneutron-forrás
6
PGAA detektorrendszer és az új mintaváltó
7
Összetett minták belso részleteinek vizsgálata

• In situ PGAA katalitikus reakciók vizsgálatára
• Hasadóanyag kimutatása vastag sugárvédelmi tok
  belsejében
• PGAI-NT
• Régészeti tárgyak vizsgálata
• Elrejtett nukleáris anyagok kimutatása

8
1. In situ PGAA

• Berlini Fritz Haber Intézettel közösen (Teschner
  Detre, Robert Schlögl, Borsodi János)
• Katalitikus reaktorban alkinek hidrogénezése
  Pd-on
• PGAA
• Neutronradiográfia

9
Reaktor PGAA spektruma
10
In situ PGAA eredmények

• Próbamérés
• 1,6 kg Al ház
• 3 g kerámia reaktorcso
• 100 mg Pd
• 50200 µg H
• Kísérlet
• 2 g reaktorcso
• 100mg SiC 7 mg Pd
• 550 µg H
• A mérések segítségével a reakciómechanizmust
  tisztázni lehetett (Science, Anal. Chem.,
  Angewandte Chemie, TudásMédia TV report, ...)
• H kimutatási határ 5 µg!!

11
2. Hasadóanyag kimutatása sugárvédelmi tok
belsejében(OAH, NAÜ támogatásával)
12
Urán spektruma ólomtokban
13
3.1. PGAA és Neutronradiográfia kombinálása
14
Belso részletek külön-külön elemezhetok

15
3.2. PGAI-NT régészeti alkalmazásaVI. sz.-i
frank (?) fibula (Kölked, Nyugat-Magyarország)
fotó neutronradiogram
16
Elemtérképek (fibula másolatáról)

• n-radiogram Fe térkép Cu térkép

17
Köszönetnyilvánítás

• OTKA
• NKTH (NAP VENEUS)
• OAH
• IAEA (CRP-k)
• EU FP6 (ANCIENT CHARM)