بررسی فرآیند تغلیظ رادیوایزوتوپها در کانیهای سنگ آهن و تعیین ضریب همبستگی بین سریهای اورانیوم و توریم در آنها

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیئت علمی دانشگاه اراک

2 گروه فبزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه اراک

چکیده

چکیده

در این تحقیق کانیهای مختلف سنگ آهن از معدن شمس‌آباد اراک مورد بررسی قرار گرفت. این نمونه‌ها دارای ترکیبات مختلفی از سنگ آهن بوده که مهمترین آنها هماتیت، لیمونیت، سیدریت و گوتیت می‌باشند. نمونه‌های تهیه شده از قسمتهای عمیق معدن استخراج و پس از آماده‌سازی و سپری شدن زمان تعادل، ویژه فعالیت هسته‌های پرتـوزای طبیعی به روش اسپکترومتـری گامـا با استفاده از آشکارساز HPGe با بازدهی نسبی 30% تعیین گردیدند. فعالیت ویژه 226Ra، 232Th و 40K بر حسب Bqkg-1 در این نمونه‌ها به ترتیب از: 53/0±39/9 تا 84/1±70/271، 68/1> تا 22/1±98/60 و 14/2±34/25 تا 47/6±03/800 تغییر می‌کنـد. بر مبنـای نتایج بدست آمده مقـدار Raeq، Hin، Hex و آهنگ دز جذبـی برای کلیه نمونه‌هـا محاسبـه گردیـد. بیشینه Raeq در نمونه لیمونیت به میزان Bqkg-119/296 به دست آمد که پائین‌تر از حداکثـر میزان مجاز اعلام شده (Bqkg-1370) می‌باشد. میزان Hin و Hex در نمونه‌های جمع‌آوری شده به ترتیب از : 06/0 تا 53/1 و 04/0 تا 80/0 محاسبه گردیده است. همچنین میزان آهنگ دز جذبی در نمونه‌ها بر حسب nGyh-1 از 56/6 تا 81/136 متغیر می‌باشد. با توجه به نظریه زمین‌شناسی که بیانگر مراحل مختلف شکل‌گیری و تجمع کانیهای آهن از هماتیت به لیمونیت در محیطهای مختلف شیمیایی می‌باشد، نتایج اندازه‌گیری فعالیت ویژه رادیوایزوتوپها نشان می-دهد که لیمونیت دارای بیشینه پرتوزایی می‌باشد. وجود ترکیب لیمونیت در سنگ آهن به علت پرتوزایی بیشتر در مناطق هوازده، باعث کاهش همبستگی بین سری اورانیوم و توریم در کانیهای سنگ آهن می‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of Enrichment Process of Radioisotopes in Iron Ore and determination Correlation Coefficient Between Uranium and Thorium Series in them

نویسندگان [English]

  • Reza Pourimani 1
  • Hamid Reza Azimi 2
1 Department of Physics, Faculty of Science, Arak University
2 Department of Physics, Faculty of Science, Arak University
چکیده [English]

Abstract
In this research different samples of Iron Ore in Shams Abad Iron mine have been investigated. The samples included different compositions of iron ore that the most of them are hematite, limonite, siderite and goethite. The samples were taken from depth parts of the mine and after Preparation and expiration equilibrium time, the specific activity of natural radionuclides were determined using gamma ray spectrometry method with employing high purity germanium detector (HPGe) with 30% relative efficiency. The activity concentration of 226Ra, 232Th and 40K in these samples varied from 9.39±0.53 to 271.70±1.84,

کلیدواژه‌ها [English]

  • Raeq
  • Iron ore
  • HPGe detector
  • Hematite
  • Limonite