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BACHELORARBEIT - Metzsch, Daniel

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Es konnten bestimmte schwerlösliche Sulfate/ Chloride (z.B. RaSO 4 ,<br />

UCl 4 ) in den Spektren der Eluate nicht gefunden werden, daher war<br />

die Verwendung verschiedener Elutionsmittel sinnvoll.<br />

Die zugrunde liegenden chemischen Reaktionen erklären bis auf<br />

wenige Ausnahmen die Messergebnisse.<br />

Die Peaks vor und nach der Elution lassen sich begrenzt gegeneinander<br />

aufrechnen (s. Tabelle 8).<br />

Probe/<br />

Elutionsmittel<br />

3 / Salzsäure<br />

2/ Salzsäure<br />

3/<br />

Schwefelsäure<br />

1/<br />

Schwefelsäure<br />

Ge(Li)<br />

NaI<br />

Peak (keV)<br />

(1)<br />

Ge(Li) 46,33<br />

163,12<br />

NaI 46,3<br />

240,7<br />

Ge(Li) 238,76<br />

338,38<br />

NaI 239,2<br />

341,1<br />

Ge(Li) 63,11<br />

185,81<br />

NaI 75,4<br />

350,7<br />

Ge(Li) 63,11<br />

185,84<br />

NaI 76,5<br />

602<br />

Tabelle 10: Diverse Rechnungen<br />

Intensität/<br />

Elution (2)<br />

2589<br />

775<br />

5748<br />

5204<br />

7384<br />

1412<br />

7991<br />

2819<br />

560<br />

578<br />

10517<br />

2106<br />

828<br />

598<br />

9859<br />

634<br />

Intensität/<br />

nach Elution (3)<br />

7226<br />

4409<br />

25068<br />

25035<br />

65947<br />

13427<br />

37049<br />

9271<br />

12406<br />

20598<br />

60012<br />

25805<br />

4508<br />

9504<br />

65535<br />

12493<br />

Summe<br />

2+3<br />

(4)<br />

9815<br />

5189<br />

30816<br />

30239<br />

73331<br />

14839<br />

45040<br />

12090<br />

12966<br />

21176<br />

70529<br />

27911<br />

5336<br />

10102<br />

75394<br />

13127<br />

Intensität/<br />

unbehandelt (5)<br />

8240<br />

5165<br />

28763<br />

31745<br />

74519<br />

14751<br />

38400<br />

10893<br />

12621<br />

21323<br />

66756<br />

33696<br />

6887<br />

13256<br />

53978<br />

3859<br />

Differenz<br />

|4-5|<br />

1575<br />

24<br />

2053<br />

1506<br />

1188<br />

88<br />

6640<br />

1197<br />

345<br />

147<br />

3773<br />

5785<br />

1551<br />

3154<br />

21416<br />

9268<br />

d. Betrachtung möglicher Fehler<br />

Die größte Fehlerquelle beim Messen der Proben 1-4 war wohl das Messen<br />

selbst. 1 g der Probe wurde in die Kapsel gefüllt und vermessen. Hier sind die<br />

systematischen Fehler der Waage und der Detektoren zu beachten, der gerade<br />

bei dem NaI-Detektor nicht unerheblich sein dürfte. Schon bei den Energien<br />

gibt es erhebliche Abweichungen der Werte vom Literaturwert. Das hat schon<br />

das Zuordnen der Peaks erschwert. Der Ge(Li) lieferte aber stets zuverlässige<br />

und schlüssige Messergebnisse, die beim Zuordnen der Peaks des NaI-<br />

Detektors hilfreich waren. Vermutlich liegen diese Ungenauigkeiten an der<br />

Ein-Punkt-Kalibrierung des NaI-Detektors mit 137 Cs. Dieses Nuklid zeigt<br />

lediglich bei 32 und 662 keV Peaks. Da kann es schon zu Ungenauigkeiten<br />

kommen. Um hierfür ein Beispiel zu nennen, wähle ich den 40 K-Peak, der lt.<br />

Literaturangabe bei 1460,75 keV liegt. Standardmäßig hatte der NaI-Detektor<br />

diesen Peak bei ca. 1451 keV. Der Ge(Li) hingegen wird in drei Punkten<br />

kalibriert und ist damit von Hause aus genauer. Außerdem ermöglicht der<br />

Halbleiterdetektor, wie eingangs erwähnt, eine deutlich bessere Auflösung der<br />

Spektren, wodurch sich eine riesige Anzahl von Linien betrachten lässt, welche<br />

mit dem Szintillator nicht beobachtbar sind. Ferner zeigt unsere quantitative<br />

Auswertung der Proben, dass der Ge(Li) beim Zählen der Counts signifikant<br />

genauer arbeitet. Wir erreichen mit dem Ge(Li) fast immer ein relativ gutes<br />

Verhältnis der Urannuklide, anders als mit dem NaI-Detektor (siehe Tabelle 7).<br />

Woran dies liegt, ist unklar. Zu erwähnen ist aber noch, dass der NaI-Detektor<br />

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