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第35卷第1期 2018年3月世界核地质科学World Nuclear GeoscienceVol.35 No.1Mar. 2018DOI: 10.3969/j.issn.1672-0636.2018.01.009加速器质谱(A M S)测量结果与放射性活度浓度的单位换算保莉\宋沁楠\保颖2袁王瑞俊\杨宇轩1(1.中国辐射防护研究院，太原030006; 2.嘉峪关市酒钢三中，甘肃嘉峪关735100)[摘要]随着科技的发展，加速器质谱技术(AMS)越来越多的应用于辐射环境监测领域，AM S的 测量结果通常以同位素原子数之比的方式为单位，而在辐射环境监测领域，多以放射性活度〈Bq〉形式给出最终结果，它们之间结果的换算就显得尤为重要。
从不同方法测量结果的定义出发，尤其是l4C断代领域常见的单位pMC，推算AMS测量结果与放射性活度的换算公式。
该方法能用于辐射环境监测领域的数据参考，同时对环境监测方法的评估有一定价值。
[关键词]加速器质谱；单位换算；pMC;放射性活度[中图分类号]P631.6+3 [文献标志码]A[文章编号]1672-0636(2018)01-0060-03Unit conversion of AMS measurement results to radioactivityBAO Li1, SONG Qinnan1, BAO Ying2, WANG Ruijun1, YANG Yuxuan1(1. China Institute for Radiation Protection,Taiyuan030006, China；2.No.3Senior SchoolAttached to JISCO,Jiayuguan,Gansu735100, China)Abstract:With the development of technology,AMS is used more and more radiation environment monitoring field.The unit of AMS measurement results is often isotope atom radio,but Bq is the often used units radiation environment monitoring,so the unit conversion of the two methods are more important.Based on the definition of results from different methods,especially the pMC which is often used in radiocarbon dating,the formula for AMS measurement results to radioactivity was derived,which can be used for data reference in environment monitoring.Key words:AMS曰unit conversion；pMC;radioactivity加速器质谱（AMS,Accelerator Mass Spectrometry)是一种基于加速器和离子探测器 的高灵敏度质谱分析方法，通过对样品中的 原子进行直接测量而得到精确的结果。
中国原子能科学研究院的加速器质谱系统及其应用何明;姜山;武绍勇;董克君;管永精;李世红【期刊名称】《质谱学报》【年(卷),期】2004(025)B10【摘要】The accelerator mass spectrometry system(AMS) in China Institute of Atomic Energy(CIAE) has been improved especially for the ion source, some new measurement methods including 41Ca measurement, PX-AMS method and GF-TOF detector are developed, the applications of the AMS system including nuclear physics science, environmental science, geoscience, life science and materials science have been carried out, a brief describe of all these work is discussed in this paper.【总页数】2页(P219-220)【作者】何明;姜山;武绍勇;董克君;管永精;李世红【作者单位】中国原子能科学研究院核物理研究所，北京102413【正文语种】中文【中图分类】O657.63【相关文献】1.中国原子能科学研究院加速器质谱工作进展 [J], 何明;周舵;姜山;董克君;仇九子;彭博;管永精;寅新艺;武绍勇;李世红2.中国原子能科学研究院的加速器质谱系统及其应用 [J], 何明;姜山;武绍勇;董克君;管永精;李世红3.中国原子能科学研究院激光技术发展及其在核科学中的应用 [J], 王钊;孟祥昊;刘秋实;班晓娜;胡凤明;张晓华;徐永生;张绍哲;马田丽;刘伏龙;路建新;贺创业;陆泽;张海峰;李业军;向益淮;王雷剑;梁晶;戴辉;王华;郭冰;姜兴东;赵保真;王乃彦;高智星;张骥;田宝贤;席晓峰;李静;吕冲4.中国原子能科学研究院图书馆、计算机研究室联合举办图书馆计算机管理系统学习班通知 [J], 无5.中国原子能科学研究院的长寿命核素加速器质谱测量及其应用(英文) [J], 董克君;何明;武绍勇;管永精;仇九子;袁坚;姜山因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
加速器质谱中心简介利用超高灵敏度加速器质谱技术，进行高精度年代学研究，宇宙事件探测，宇宙成因核素的环境过程示踪，行星地质学的比较研究，加强碳、氮、氧、氢的生物地球化学循环与示踪过程研究，获取高分辨率的环境变化信息，为地球环境研究提供技术支撑平台。
发展定位实验室定位于加速器质谱新技术、同位素示踪新方法及其在地球环境科学、考古学和生物环境等领域的应用研究。
面向基础科学研究前沿和国家重大需求，将加速器质谱新技术与放射性核素、稳定同位素示踪新方法相结合，为我国尤其是我省在地球环境科学等领域的原创及应用研究提供科技支撑。
通过发挥加速器质谱技术优势，面向国内外开放，凝聚和培养从事加速器质谱技术及应用领域的高水平科技人才，逐步将实验室建设成为国际一流的加速器质谱应用研究中心、人才培训中心和权威分析测试中心，为我国及陕西省地方经济社会可持续发展提供科技服务。
研究方向：研究方向1：加速器质谱功能开发和技术创新加速器质谱仪(AMS)具有超高灵敏度和极少样品需求量的优势，成为进行地球科学中基础性、战略性和前瞻性研究的必要条件，已成为高精度年代学和地球环境精細过程示踪研究中不可缺少的前沿性工具。
实验室将在充分发挥AMS已有测量技术优势的基础上，开展AMS功能开发和技术创新研究，通过仪器的功能升级和技术改造，发展超微量样品14C、129I 和B同位素测试新技术，开发Pu等新放射性核素测试功能，拓展加速器质谱应用研究领域。
研究方向2：地球环境过程的宇宙成因核素示踪研究地球环境系统变化及行星和宇宙事件对地球环境影响的研究已成为本世纪地球科学前沿方向之一。
我国拥有丰富多彩的自然地理格局及类型多样的地质记录，使得在地球环境变化研究领域具有得天独厚的区域优势，也为我国地球环境研究赶超世界先进水平提供了极大的发展空间。
实验室将利用加速器质谱对各类长寿命放射性核素的测试优势，开展放射性核素在地球环境变化科学中的环境过程示踪和定年研究，获取自然环境变化的历史、规律，辩明人类活动的环境效应，探索东亚季风环境和内陆干旱环境的耦合演化特征及其机制，预测未来我国尤其是西部半干旱区气候变化趋势；开展宇宙成因核素（如10Be）定量示踪第四纪以来黄土地磁场强度和降水变化的历史重建研究，为刻画地球磁场变化历史的细节以及中长时间尺度大陆水循环过程和变化规律提供新的环境示踪途径。
加速器质谱测年范围加速器质谱测年法（AMS）是一种高精度的放射性测年方法，可以对各种样品进行年代测定。
其测年范围广泛，涵盖了近代样品、中世纪样品、古代样品、地质样品等多个领域。
以下是AMS测年的主要范围：1.近代样品：AMS测年法可以测定近至几百年前的样品，如历史文献、古建筑、艺术品等。
通过测定这些样品的放射性元素含量，可以确定其制作年代或使用年限。
2.中世纪样品：中世纪是指欧洲公元5世纪到15世纪的历史时期。
AMS测年法可以测定中世纪时期的文物和艺术品，如雕塑、绘画、手工艺品等。
通过AMS测年法可以确定这些文物的制作年代或使用年限，为历史文化研究提供有力支持。
3.古代样品：古代是指公元前15世纪至公元5世纪的历史时期。
AMS测年法可以对古代的文物和艺术品进行年代测定，如古埃及的金字塔、古希腊的雕塑、古罗马的壁画等。
通过AMS测年法可以确定这些文物的制作年代或使用年限，为历史文化研究提供重要依据。
4.地质样品：AMS测年法也可以对地质样品进行年代测定，如岩石、矿床、化石等。
通过测定这些样品的放射性元素含量，可以确定其形成年代或变化历程，为地质学研究提供有价值的数据。
在AMS测年过程中，需要对样品进行处理，测定样品的同位素比值，并对数据进行解释。
以下是这些步骤的简要说明：1.样品处理：在进行AMS测年之前，需要对样品进行必要的处理，如破碎、研磨、提纯等。
这些处理步骤旨在减小样品中的杂质干扰，提高测试的精度和可靠性。
2.同位素比值分析：在样品处理后，需要对样品的同位素比值进行分析。
通常测定样品的C-14、C-13、O-18等同位素比值，以确定其年代。
通过比较现代标准和古代样品的同位素比值，可以推算出样品的年代。
3.数据解释：在获得样品的同位素比值后，需要对数据进行解释。
这包括对数据的统计处理和不确定性评估，以确定样品的年代范围。
同时还需要对数据进行校正，以消除仪器误差和环境因素的影响。
4.应用领域：AMS测年法在多个领域都有广泛的应用，如历史学、考古学、地质学等。
质谱仪和回旋加速器1．质谱仪(1)质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具．(2)质谱仪的原理：如果容器A 中含有电荷量相同而质量有微小差别的粒子，它们经过电势差为U 的电场加速后，垂直进入磁感应强度为B 的匀强磁场，它们进入磁场后将沿不同的半径做圆周运动，打到照相底片的不同地方，在底片上形成若干谱线状的细线，叫做质谱线．每一条谱线对应于一定的质量，从谱线的位置可以知道圆周的半径r ，如果再已知带电粒子的电荷量q ，就可以算出它的质量，所以这种仪器叫做质谱仪，如图所示．即【例题】如图为质谱仪原理示意图，电荷量为q 、质量为m 的带正电的粒子从静止开始经过电势差为U 的加速电场后进入粒子速度选择器。
选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，匀强电场的场强为E 、方向水平向右。
已知带电粒子能够沿直线穿过速度选择器，从G 点垂直MN 进入偏转磁场，该偏转磁场是一个以直线MN 为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场。
带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片的H 点。
可测量出G 、H 间的距离为l 。
带电粒子的重力可忽略不计。
求：（1）粒子从加速电场射出时速度v 的大小。
（2）粒子速度选择器中匀强磁场的磁感应强度B 1的大小和方向。
（3）偏转磁场的磁感应强度B 2的大小。
选择2．回旋加速器(1)回旋加速器是产生大量高能量的带电粒子的实验设备．(2)回旋加速器的构造：两个D形金属扁盒，粒子源，D形盒装在真空容器中，巨大的电磁铁，高频电源，引出装置．(3)原理：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，其周期2mTBqπ=跟运动速率和轨道半径无关，对一定的带电粒子和一定的磁感应强度来说，这个周期是恒定的．因此，尽管粒子的速率和半径一次比一次增大，运动周期却始终不变，这样，如果在两个D形盒间形成一个交变电场，使它也以相周的周期往复变化，那就可以保证粒子每经过两D形盒之间时都正好赶上适合的电场方向而被加速．1．粒子从哪进从哪出？2. 两D型盒之间有没有磁场？3. 带电粒子每经电场加速一次,回旋半径就增大一次,每次增加的动能为多少？4．带电粒子每经电场加速一次,回旋半径就增大一次，其周期会变大吗？说明原因。
加速器质谱测量原理加速器质谱（Accelerator Mass Spectrometry，AMS）是一种现代化的放射性同位素测量技术，常用于研究地球科学、天文学、生物学等领域。
本文将对AMS测量原理进行详细介绍。
一、 AMS技术背景AMS技术源于质谱学，是一种放射性同位素测量技术。
与传统质谱测量不同，AMS测量的是放射性同位素的质量。
在AMS技术测量中，使用加速器将待测样品中含有的放射性同位素加速到高能级别（一般千万亿级别的电子伏特），然后将样品离散为单个原子，这些离散原子具有较高的动能和较小的电荷，这种离散的单个原子可以在磁场中进行二次离子化，接下来，离子将被分离出来并在收集器中形成放射性同位素。
在AMS测量中，目标是测量含放射性同位素的样品中的稀有元素或同位素。
这些元素的分析受到各种因素的影响，如样品的制备方法，样品的来源和历史等。
随着AMS技术的不断发展，不断出现新的技术手段，可以测量的同位素也越来越多。
AMS测量中，样品中的放射性同位素第一次离子化，将成为正离子。
这种正离子在加速器中受到电场和磁场的作用进行加速，直到其动能达到足够高的水平，以进入能够进行质谱分析的区域。
在加速器的起始端，正离子会进入一个低压区域，其中包含一组扇形电极。
这些电极被设置在一定的角度上，使得离子在其上经历轨迹旋转。
接下来，离子进入一个更高的电场中，通常被称为“高压区域”。
在这个区域中，电场通过其引导离子以极高的速度进行运动，以通过加速器的整个长度。
加速器的核心组件是一个回旋加速器环，这个环的直径通常介于50到100米之间。
该环由一系列的磁铁组成，并在磁场内制造了一个旋转的电场加速器。
加速器中的离子在旋转过程中逐渐加速并获得更高能量，最终达到一定的最高能量（大约1个千万亿电子伏特）后，离子会进入一个“磁分离器”中。
磁分离器包括一个由强磁铁组成的“弯曲区域”，曲线是负切线形状。
正离子在穿过弯曲区域时会受到电磁力的重力，从而轨迹被扭曲。
加速器质谱碳—14测年法碳-14测年法，也被称为放射性碳定年法，是一种通过测量物质中放射性碳-14同位素的衰变速率，来确定该物质的年龄的方法。
本文将一步一步回答与加速器质谱碳-14测年法相关的问题，并详细解释这个过程的原理和应用。
什么是碳-14测年法？碳-14测年法利用放射性碳-14同位素的衰变速率来确定物质的年龄。
碳-14同位素是一种具有放射性的碳同位素，在地球上广泛存在于大气中，并通过生物食物链进入生物体内。
当生物体死亡后，它不再吸收新的碳-14，而现有的碳-14开始衰变。
通过测量物质中残留的碳-14的含量，可以推断出物质的年龄。
什么是加速器质谱？加速器质谱是一种测量放射性同位素含量的技术，它克服了传统质谱方法中对物质样本进行离子化的限制。
加速器质谱使用粒子加速器将样本中的原子离子化，并通过静电和磁场将离子引导到质谱仪中进行测量。
这种方法具有高灵敏度和高精确度的优势，因此广泛应用于碳-14测年法中。
碳-14测年法的原理是什么？碳-14同位素的衰变速率是已知的，它的半衰期约为5730年。
半衰期是指半数同位素原子衰变所需的时间。
在物质死亡后，它所含的碳-14会不断地衰变为氮-14。
通过测量物质中残留的碳-14含量与氮-14含量的比例，可以计算出该物质的年龄。
具体的测量过程如下：1. 采集样品：需要测定年龄的物质通常是有机物，例如骨骼、木材或纺织品。
为了保持样品的完整性，通常只需采集小的样品量即可。
2. 样品预处理：将采集的样品进行一系列的预处理步骤，以去除可能存在的污染物，例如现代大气中的碳含量。
这样可以确保测得的是来自于化石或遗物中的碳-14。
3. 离子化：将样品中的碳转化为离子态，通常采用加速器质谱技术中的离子源离子化样品。
这个步骤会产生一个含有样品离子的离子束。
4. 分选和加速：使用静电和磁场，加速器将样品离子束分选出其所需的碳-14离子，将其加速到一定能量。
5. 测量和计数：加速的碳-14离子进入质谱仪，在其中与收集屏幕碰撞，生成荧光。
分类号密级UDC学位论文加速器质谱测量32Si的方法研究龚杰指导教师姓名：何明（研究员、博士、中国原子能科学研究院）姜山（副所长、研究员、硕士、中国原子能科学研究院）申请学位级别硕士专业名称粒子与原子核物理论文提交日期2010年月日论文答辩日期2010年月日学位授予单位和日期中国原子能科学研究院2010年7月答辩委员会主席评阅人二○一○年六月中国原子能科学研究院硕士研究生学位论文加速器质谱测量32Si的方法研究龚杰指导老师：何明研究员姜山研究员专业：粒子与原子核物理研究方向：加速器质谱学学位级别：硕士二○一○年六月Study on the Measurement of Silicon-32 with Accelerator Mass SpectrometryByGong JieP.O.Box:275(50) Beijing 102413Email: gongjie001@Supervisor: Prof. He MingProf. Jiang Shan China Institute of Atomic EnergyJune 2010摘要硅（Si）是一种类金属元素，在地壳中的含量仅次于氧，广泛存在于各种岩石、砂砾、尘土之中，是构成地壳的基础元素之一。
自然界中的32Si是通过初级或次级宇宙射线与空气中的Ar通过散裂反应以很小的反应截面产生，是硅的23种同位素中唯一的长寿命放射性同位素。
32Si的半衰期约为140a，介于44Ti(49a)和14C(5730a)之间，在100~1000a尺度的测年和硅的生物地球化学循环研究中具有极其重要的应用价值。
利用32Si可以开展地下水年龄的测量、冰川的年龄和流动速度的测量、地下水混合与流动过程及海水混合作用的研究、大气环流及海洋中Si的生物化学循环以及海洋硅质沉积层的年龄测量、测定年轻沉积物的沉积速率、估算陨石在宇宙射线中的暴露时间等等多方面的工作。
但是32Si的大规模应用受到诸多条件的限制：1.由于32Si的天然产生率非常低，在自然界的同位素丰度比非常低（32Si/Si <10-14），因此大量的32Si样品难以获得；2.以前的32Si的测量多采用衰变计数法，该方法需要大量的样品，且测量灵敏度低，周期长，样品制备烦琐；3.目前32Si的半衰期值尚无公认的精确值，目前公布的32Si的半衰期存在较大偏差，这在很大程度上阻碍了32Si的应用。
加速器质谱分析技术（AMS: Accelerator Mass Spectrometry）具有样品用量少、测量时间快、测量灵敏度高等优点。
利用AMS技术测量32Si可克服以上提到的应用限制因素：1.AMS测量灵敏度高，需要的样品量少，仅需SiO2样品1mg 即可完成32Si的测量,可直接对自然样品进行测量；2样品制备简便，测量时间短(1小时)；3.AMS高灵敏测量32Si的方法可为32Si半衰期的精确测量提供可靠的技术支撑。
因此AMS方法是测量32Si最具潜力的方法。
国外目前已对AMS测量32Si的方法进行过一些研究，建立了多种测量方法。
中国原子能科学研究院拥有高能串列加速器，大型Q3D磁谱仪等诸多便利条件，非常有利于进行32Si的测量。
为此本工作旨在建立基于中国原子能院AMS 系统的32Si测量方法，为其广泛应用研究奠定基础。
为了建立32Si的AMS测量研究，本工作主要开展了以下两方面的研究工作：1.32Si实验室标准样品的研制：要开展32Si的测量，首先需要制备32Si的实验室标准和适用于AMS测量的化学流程，为此开展了以下研究工作：（1）32Si生成反应的计算设计：调研各种可能生成32Si的反应道，通过各种途径查找其反应截面数据，对各种反应道进行综合分析，结合国内的实验条件，最终确定了利用原子能院游泳池堆反应堆辐照31P(n,γ)32P(n,p)32Si生产32Si的方案；根据反应堆的中子通量及中子热快比计算了32Si的产额随照射时间的变化，确定了样品的照射时间和需要的冷却时间。
（2）32Si的生产：根据前面的计算设计，我们以Mg2P2O7为样品形式将31P 在游泳池堆照射了250小时，理论计算得到照射后样品中32Si与31P原子个数比可达1.3×10-12，（3）32Si样品的制备：建立了从辐照样品中的分离32Si的化学流程，在样品经过冷却后，制备出32Si/Si在10-12的实验室标准样品。
在此工作中通过对放化分离流程和稀释流程的改进，建立了自己的简便易操作的样品处理流程。
2. AMS测量32Si方法的建立：32Si测量最主要的干扰是同量异位素32S的非常强烈的干扰，因此要建立高灵敏的32Si测量方法最主要的工作就是如何排除和鉴别32S，为此开展了以下工作：（1）32Si引出形式的选择：通过系统实验研究，比较各种不同样品形式和不同引出形式下的束流情况，最终确定了测量32Si所需最佳的样品形式SiO2+Fe (1:5) 和离子引出形式Si-，提高了Si的引出效率，有利于提高灵敏度。
（2）32S排除方法建立：建立了独特且非常有效的排除同量异位素干扰的方法。
针对Q3D磁谱仪高动量分辨的特点，选用厚度均匀性非常好的Si3N4膜，利用32Si和32S过膜后的剩余能量的不同，通过Q3D进行鉴别，最终建立了 E-Q3D排除32S干扰的方法，极大地压低了32S的干扰，对32S的压低因子达106。
（3）32Si测量与鉴别：通过利用自行设计建立的多阳极电离室成功实现了对32Si和32S的进一步鉴别，对32S的压底因子达到106。
在此过程建立了精确寻找32Si焦面位置的方法，使得在没有高含量样品标定焦面位置的情况下可以准确地对低含量样品进行测量。
实验成功地实现了32Si实验室标准样品的测定，对空白样品的测量结果表明测量灵敏度(32Si/Si)好于1⨯10-14，达到了世界先进水平。
该方法具有极强的排除32S的干扰的能力，其对32S的压低因子达到了世界最好水平。
本工作在以下方面有创新：1.样品的化学处理流程方面，建立了新的辐照样品化学分离流程和高含量样品稀释流程，并加入去S步骤，适合于方便快速地制备AMS测量用32Si样品。
2.国际上首次利用Q3D大型磁谱仪配合多阳极电离室进行32Si和32S的排除与鉴别，成功建立了高灵敏的∆E-Q3D方法。
总之，本论文在32Si的生产、32Si样品的制备、AMS测量32Si的方法方面建立了一整套的方法，并且在多方面有所创新，为32Si的应用研究提供了方法，为下一步的32Si半衰期的精确测定奠定了基础。
关键词：32Si AMS 磁谱仪同量异位素AbstractSilicon (Si) is a kind of metalloid elements, which is widely exists in all sorts of rock, gravel and dust, and also is one of the basic elements of the Earth crust which is just behind the oxygen in content. 32Si, generated in small amount through primary or secondary cosmic-ray spallation with Ar in the atmosphere, is the only long lived radio isotope in the 23 isotopes of silicon. The half-life of 32Si is about 140a, which is between the 44Ti (49a) and 14C (5730a). It has very important application value in geochronometry in the range of 100-1000 years and the research of global biogeochemical silica cycle.32Si can be used in many researches, such as mearsurement of the age of groundwater and glacier, research on the role of mixing and flow process of groundwater and seawater, research on the biochemical cycle of Si in the atmospheric circulation, mearsurement of the age of siliceous sediments in ocean, determination of the deposition rate of shallow sendments, estimate the cosmic rays exposure age of meteorite and so on.But the large-scale application of 32Si is limited by many conditions: 1. Due to the low natural production rate of 32Si and the low natural isotope abundance ratio (32Si/Si (10-14), it is difficult to get plenty of 32Si samples. 2. The radiometry method which was mostly used to measure 32Si before needs a large mount of samples. Except that, it has a low sensitivity, a long measurement time and a complex sample preparation procedure. 3. There is still not an accurate half-life value of 32Si now. The values reported now vary in a large range. It’s a large hamper to the 32Si applications.The accelerator mass spectrometry technology is characterized as a little sample usage, a short measurement time and high sensitivity. Using the AMS technology to measure 32Si can overcome the limiting factors mentioned above: 1.AMS has high sensitivity and needs as less as 1mg sample. Thus it can measure the natural samples directly. 2. It has a simple sample preparation procedure and a short measurement time(1h). 3. The ultra-sensitive measurement method of 32Si by AMS can provide reliable technical support for the precise measuring of 32Si’s half-life. So AMS method is the most promising method in the measurement of 32Si. Up to now, foreign countries have done some researches on measuring 32Si by AMS and established many methods.There are many advantages for making research on the measurement of 32Si in China Institute of Atomic Energy, such as the high-energy tandem accelerator and the large Q3D magnetic mass spectrometry. So this work is to establish the method of measuring 32Si based on the AMS system of Chinese institute Atomic Energy and to lay the foundation for the large-scale application of 32Si.In order to establish the method for the measurement of 32Si by AMS, this work includes two main aspects:The produce of 32Si lab-standard sample:In order to measure 32Si, it’s the first step to produce our lab-standard sample and to establish suitable chemical procedures for AMS sample preparation. We have done the followwing works for this goal:(1) The calculation and design of the reactions for 32Si production: We made researches on all nuclear reaction channels which can produce32Si, searched the cross-section data in all ways, analyzed all the nuclear reaction channels, combined with the experiment conditions in our country and finally decided to make use of the swimming pool reactor to radiate 31P(n,γ)32P(n,p)32Si to produce 32Si; We calculated the relationship between 32Si atomic number and irradiation time according to the neutron flux and the ratio of thermal and fast neutron fluxes, and than fixed the need irradiation time and cooling time.(2) The 32Si production: According with the calculation results and design before, we irradiated 31P in the form of Mg2P2O7 for 250 hours in the swimming pool reactor. The atomic number ratio between 32Si and 31P can reach 1.3×10-12 in theory.(3) The preparation of 32Si sample: We established the chemical procedure for the separating 32Si from the irradiated sample, When the sample was cooled over, we produced our lab-standard sample of 32Si/Si ~ 10-12. Through the improvement of the separation procedure and dilution procedure, we established simple and easy-to-do procedures of sample chemical treatment.2. The interference in 32Si measurement mainly comes from the strong interference of 32S. It’s the most important work to suppress and distinguish 32S in the establishment of ultra-sensitive measurement for 32Si by AMS. We have done the following works to reach this aim:(1) The choosen of negative ion form: We made sure that the best form of sample was SiO2+Fe (1:5) and ion form was Si- needed in measuring 32Si, after compared beam currents among many kinds of samples and different ion formsthrough systemic ion source experiments.(2) The establishment of suppression method for 32S: We established a unique method to suppress the interference of isobaric. Because of the high momentum resolution of Q3D, we distinguished 32Si and 32S though Q3D by making use of the different residual energies between them after passing though a Si3N4 foil which has a good uniformity. Finally we established the method of suppressing 32S interference by ∆E-Q3D, which can greatly supress the interference of 32S. The suppression factor can reach 106.(3) The measurememt and distinguishment of 32Si: A multi-anode gas-filled ionization chamber which was signed and produced by ourselves was used to get a further identification on 32Si and 32S。
