การพัฒนาเทคนิคการวัดความแรงรังสีจำเพาะของเบริลเลียม-7 ในตัวอย่างน้ำฝน

Abstract

เบริลเลียม-7 (⁷Be) เป็นนิวไคลด์กัมมันตรังสีที่เกิดขึ้นในบรรยากาศชั้นบน และตกลงสู่ผิวโลก ร่วมกับน้ำฟ้า การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ที่จะพัฒนาเทคนิคในการวัดความแรงรังสีจำเพาะของ ⁷Be ใน น้ำฝน เทคนิคนี้แบ่งออกเป็น 2 ขั้นตอนหลัก ดังนี้คือ การดูดจับ ⁷Be จากตัวอย่างน้ำฝนที่เก็บมาโดยใช้ใบสนทะเล และการวัดรังสีแกมมาพลังงาน 477.6 กิโลอิเล็กตรอนโวลต์จาก ⁷Be โดยตรง ในการวิจัยนี้ได้แช่ใบสนทะเลไว้ในตัวอย่างน้ำฝน 2 ลิตรเป็นเวลา 5 ชั่งโมงเพื่อดูดจับ ⁷Be ซึ่งพบว่าประสิทธิภาพในดูดจับมีค่าเท่ากับ 29.46 ± 3.67 % หลังจากนั้นจึงใช้หัววัดรังสีชนิด NaI(TI) ขนาด 2” X 2” วัดรังสีแกมมาพลังงาน 477.6 กิโลอิเล็กตรอนโวลต์ จากตัวอย่างทั้งเปียกและแห้ง ซึ่งบรรจุอยู่ในภาชนะคล้ายบีกเกอร์แบบมาริเนลลิ ในการหาประสิทธิภาพในการวัดรังสีแกมมาพลังงาน 477.6 กิโลอิเล็กตรอนโวลต์ ได้ใช้สารละลายมาตรฐานเรเดียม-226 (²²⁶Ra) หยดลงในใบสนทะเลที่บรรจุอยู่ในภาชนะแบบเดียวกัน ซึ่งพบว่ามีประสิทธิภาพในการวัดเท่ากับ 1.09 % ได้ทำการวัดความแรงรังสีจำเพาะของ ⁷Be ในตัวอย่างน้ำฝนที่เก็บในอำเภอศรีราชา จังหวัดชลบุรี จำนวน 16 ตัวอย่าง ในระหว่างเดือนพฤษภาคม 2548 ถึงเดือนมีนาคม 2549 โดยใช้เทคนิคที่พัฒนาขึ้นมานี้พบว่า ค่าความแรงรังสีจำเพาะในตัวอย่างน้ำฝนในปลายเดือนพฤษภาคม 2548 ถึงต้นเดือนตุลาคม 2548 อยู่ระหว่างประมาณ 3 - 1 4 Bq/L แล้วเพิ่มขึ้นเป็น 17 - 25 Bq/L ในปลายเดือนตุลาคม 2548 และเพิ่มขึ้นอีกเป็น 49 - 65 Bq/L ในระหว่างด้นเดือนพฤศจิกายนถึงด้นเดือนธันวาคม 2548 ในตัวอย่างชุดท้ายที่ทำการวัดคือเดือนมีนาคม 2549 ได้ค่าความแรงรังสีจำเพาะของ ⁷Be ประมาณ 28 Bq/L ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าความแรงรังสีจำเพาะของ ⁷Be มีการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาล