MS: LVVL-VLNT022

SỐ TRANG: 65

NGÀNH: VẬT LÝ

CHUYÊN NGÀNH: VẬT LÝ NGUYÊN TỬ, HẠT NHÂN VÀ NĂNG LƯỢNG CAO

TRƯỜNG: ĐHSP TPHCM

NĂM: 2010

GIỚI THIỆU LUẬN VĂN

MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài

Hiện nay, ngày càng có nhiều nước, nhiều tổ chức quốc tế quan tâm đến công tác an toàn bức

xạ. Bởi lẽ, công tác an toàn bức xạ là một yếu tố quan trọng đảm bảo sự phát triển bền vững của

việc ứng dụng năng lượng nguyên tử và kỹ thuật hạt nhân phục vụ đời sống con người. Nhiệm vụ cơ

bản của công tác an toàn bức xạ là đảm bảo sức khỏe cho người sử dụng, người được sử dụng cũng

như đảm bảo sự trong sạch của môi trường về mặt phóng xạ.

Một trong những nguồn bức xạ mà con người đã và đang sử dụng trong lĩnh vực nghiên cứu

khoa học, đời sống kinh tế - xã hội là các nguồn bức xạ neutron. Ở nước ta, các nguồn bức xạ

neutron được sử dụng khá rộng rãi trong nền kinh tế quốc dân. Ví như: Lò phản ứng hạt nhân Đà

Lạt - phục vụ cho các nghiên cứu về lò phản ứng, sản xuất đồng vị phóng xạ, phân tích định lượng

nguyên tố bằng kỹ thuật kích hoạt neutron (NAA: Neutron Activation Analysis) ; nghiên cứu vật

liệu, chiếu xạ sinh học, v.v...; các máy phát neutron ở Hà Nội - phục vụ cho phân tích kích hoạt các

mẫu; các nguồn neutron đồng vị - phục vụ trong nghiên cứu dầu khí, địa chất, v.v... Vì vậy, vấn đề

đặt ra là phải đảm bảo an toàn khi sử dụng các nguồn bức xạ này, nhất là trong trường hợp xảy ra tai

nạn (bị chiếu xạ với liều cao) khi chúng ta không được trang bị liều kế cá nhân neutron thì việc xác

định liều neutron cho các đối tượng bị chiếu xạ là rất cần thiết để có các biện pháp điều trị và xử lý

tiếp theo. Do đó, đề tài được mở ra nhằm giải quyết một số vấn đề liên quan đến kỹ thuật định liều

neutron nhiệt phục vụ công tác theo dõi liều cá nhân bằng kỹ thuật xác định

24

Na có trong máu

người khi bị chiếu xạ bởi nguồn neutron nhiệt.

2. Mục đích nghiên cứu của đề tài: Thiết lập qui trình kỹ thuật định liều đối với neutron nhiệt bằng

phương pháp xác định

24

Na trong máu người.

3. Đối tượng nghiên cứu: Máu người.

4. Giả thuyết khoa học - ý nghĩa khoa học thực tiễn của đề tài nghiên cứu

Natri có mặt trong tất cả các mô của cơ thể người. Hàm lượng trung bình của Natri trong mô

mềm là 1,57 mg/cm3

[35, p.182], trong máu 1,9 mg/cm3

[28, p.74]. Chu kỳ bán rã của Natri khoảng

15 giờ . Hàm lượng Natri tổng cộng trong cơ thể người là từ 75 – 105 g. Đối với người chuẩn

ICRP (nặng 70kg) thì hàm lượng Natri là 100g (tức là 1,4g/kg) [28, p.73]. Do đó, việc sử dụng

thành phần Natri trong máu người là tin cậy nhất đối với việc định liều cá nhân đối với neutron

nhiệt.

Khi bị tai nạn do neutron nhiệt tương tác, Natri bền (

23

Na) bị kích hoạt bởi neutron nhiệt sẽ

tạo thành Natri phóng xạ (

24

Na), phát ra tia gamma (do tiết diện kích hoạt của Natri đối với neutron nhiệt rất cao). Do đó, nếu đo hoạt độ riêng của Natri phóng xạ chính xác thì có thể đưa ra thông tin

giá trị để đánh giá liều. Có thể đo hoạt độ của

24

Na theo hoạt độ beta hoặc gamma.

Hiện nay, trên thế giới người ta thường sử dụng hai phương pháp khác nhau để đo

24

Na trong

cơ thể người [28, p. 59]:

- Phương pháp trực tiếp: Đo liều neutron với việc đánh giá Natri phóng xạ trong toàn cơ thể bằng

thiết bị đo toàn thân có che chắn để xác định liều neutron nhiệt thông qua bức xạ gamma phát ra do

thành phần Natri trong cơ thể người bị kích hoạt, nhưng thiết bị loại này khá đắt tiền và số đối

tượng đo không được nhiều.

Ngoài ra, dùng máy đo hoạt độ beta-gamma và đo ở phía bụng gần rốn đối tượng. Do vậy

phải sử dụng phantom chuẩn (với dung dịch chuẩn

24

Na) để chuẩn thô. Mặc dầu, phương pháp này

có thể sử dụng dã ngoại nhưng kết quả không chính xác lắm.

- Phương pháp gián tiếp: Đo liều neutron với việc đo hoạt độ của Natri phóng xạ từ các mẫu máu đã

thu góp của đối tượng bị chiếu xạ. Từ đó đánh giá được liều thông qua hoạt độ phóng xạ riêng của

24

Na đo được.

Nghiên cứu định liều đối với neutron nhiệt có ý nghĩa khoa học và thực tiễn to lớn nhằm xác

định liều trong trường hợp nhân viên bức xạ hay dân chúng bị chiếu xạ với neutron (nhưng không

được trang bị liều kế neutron cá nhân). Hiện nay, nước ta vẫn chưa có nơi nào sử dụng liều kế

neutron cá nhân. Vì vậy, dựa trên các thiết bị sẵn có (phổ kế gamma, nguồn neutron) việc nghiên

cứu để xây dựng một quy trình về định liều neutron nhiệt khi xảy ra tai nạn/sự cố cho đối tượng

người Việt Nam trong quá trình sử dụng nguồn neutron là rất quan trọng và cần thiết.

5. Phạm vi nghiên cứu

Đánh giá liều đối với neutron nhiệt bằng phương pháp đo

24

Na trong máu người.

6. Nhiệm vụ nghiên cứu

- Thu góp và chuẩn bị các mẫu máu người.

- Chiếu kích hoạt neutron đối với mẫu máu trên Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt.

- Đo phổ gamma của Natri phóng xạ (

24

Na), xác định hàm lượng Natri bền (

23

Na) trong máu người

(và một số nguyên tố khác).

- Xác định đường đặc trưng liều – hoạt độ phóng xạ riêng của Natri.

- Thiết lập quy trình định liều neutron nhiệt bằng phương pháp đo

24

Na trong máu người.

7. Phương pháp nghiên cứu: Thực nghiệm. 8. Bố cục luận văn:

Nội dung chính của luận văn bao gồm:

●Mở đầu

●Chương 1: Tổng quan lý thuyết

●Chương 2: Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm

●Chương 3: Thực nghiệm

●Kết luận