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  • IPEN-DOC 28178

    ANGELINI, M. ; SILVA, P.S.C. ; R.JUNIOR, I.S. . 108mAg activity concentration determination in low and medium level radioactive waste from Angra Nuclear Power Plant. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, November 29 - December 2, 2021, Online. Proceedings... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2021.

    Palavras-Chave: concentration ratio; intermediate-level radioactive wastes; low-level radioactive wastes; pwr type reactors; radiochemistry; separation processes; silver 108; angra-1 reactor

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  • IPEN-DOC 25903

    ZAHN, G.S. ; GENEZINI, F.A. ; RIBEIRO JUNIOR, I. . AnalisaCAEN, a simple software suite to reduce and analyze coincidence data collected using CAEN v1724 digitizer. Journal of Physics: Conference Series, v. 1291, p. 1-3, 2019. DOI: 10.1088/1742-6596/1291/1/012044

    Abstract: In this work a small software suite for the reduction and analysis of coincidence data collected using CAEN’s proprietary software was developed. These software check the output files for coincidences, generate a single list mode file with the coincident events, build histograms for each input, plus a time difference histogram and a 2-detector data matrix, perform time gates and allows for the subtraction of accidental coincidences, and perform energy gating on the final data matrices, generating histograms with the gated spectra. Moreover, the suite has an integrator that guides the user through all the required steps.

    Palavras-Chave: programming languages; computer codes; data processing; digital systems; digitizers; coincidence methods

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  • IPEN-DOC 28710

    ZAHN, GUILHERME S. ; GENEZINI, FREDERICO A. ; RIBEIRO JUNIOR, IBERE S. . Aplicação de técnicas de coincidência gama-gama no LFNA-CRPQ. In: SILVA, PAULO S.C. da (Org.); ZAHN, GUILHERME S. (Org.); SOUZA, FRANCISCO de A. (Org.). Contribuições do reator IEA-R1 para a pesquisa nuclear. São Paulo, SP: Blucher, 2022. p. 99-104, cap. 10. DOI: 10.5151/9786555501483-10

    Abstract: As técnicas de coincidência γ−γ consistem no uso de mais de um detector para registrar a radiação proveniente de alguma amostra, registrando-se apenas os eventosem que fótons foram registrados em mais de um detector. Essa técnica foi trazida ao Laboratório de Física Nuclear Aplicada (LFNA-CRPq) em decorrência da experiência em trabalhos anteriores em estrutura nuclear, e permite uma redução significativa no BG dos espectros, bem como nas interferências espectrais encontradas. Neste trabalho será apresentada uma pequena introdução ao uso da técnica, bem como o estado atual de sua implementação no LFNA-CRPq, possíveis aplicações e perspectivas futuras.

    Palavras-Chave: coincidence methods; coincidence spectrometry; radiation detectors; nuclear physics

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  • IPEN-DOC 28567

    BURIMOVA, ANASTASIA ; LEITE NETO, OSMAR F. ; BOSCH-SANTOS, BRIANNA ; CORREA, EDUARDO L. ; PEREIRA, LUCIANO F.D. ; SALES, TATIANE S.N. ; RIBEIRO JUNIOR, IBERE S. ; COSTA, MESSIAS S.; COSTA, CLEIDILANE; DANG, THANH T.; ZYABKIN, DMITRY; VAN STIPHOUT, KOEN K.F.; GERAMI, ADELEH M.; CORREIA, JOAO M.; SCHELL, JULIANA; CARBONARI, ARTUR W. . Cd impurities in Vanadium oxides: a hyperfine interaction investigation using 111mCd nuclei. In: ISOLDE WORKSHOP AND USERS MEETING, December 14-16, 2021, Online. Abstract... 2021. p. 15-16.

    Abstract: The number of metastable phases, the capriciousness at changing external conditions, and lack of accurate description of local behavior already resulted in severe misinterpretation of experimental outcomes for vanadium oxides[1–3]. The scope of already implemented and potential applications of vanadium oxides is, indeed, impressive, particularly as a battery cathode for energy storage[ 4]. Doping is widely exploited as a means of application-oriented tuning of the material properties. The properties of each particular phase may be tuned by doping to satisfy specific requirements and/or improve the functional performance. In the work here reported, electric quadrupole interaction on 111mCd nuclei implanted in vanadium pentaoxide doped with different concentrations of Cd were measured with time-differential perturbed angular correlations (TDPAC). Pure V2O5 as well as doped with 1%, 5%, and 10% of Cd were measured at different temperatures. To correlate the results with the possible formation of different phases and compounds, samples of VO2, CdV2O6, and Cd2V2O7 were also measured. The intention is to provide a comprehensive description, at an atomic level, of the doping effects on the local crystal structure and the electronic structure around the impurity and the consequences on the properties of the host oxides. Preliminary results show that the probability of formation of cadmium vanadates is low but the temperature and atmosphere of measurements have an important effect on the local scale.

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  • IPEN-DOC 27908

    RIBEIRO JUNIOR, I.S. ; GENEZINI, F.A. ; ZAHN, G.S. . Comparison of two methodologies for spectra analysis in coincidence neutron activation analysis. Brazilian Journal of Radiation Sciences, v. 9, n. 1A, p. 1-12, 2021. DOI: 10.15392/bjrs.v9i1A.1540

    Abstract: The Research Reactor Center (CERPq) of IPEN-CNEN/SP has been developing a facility for Coincidence Neutron Activation Analysis (CNAA), a variation of the Neutron Activation Analysis technique in which gamma-gamma coincidence is used to reduce spectral interferences and improve detection limits of some elements. As the acquisition results in 2D-coincidence spectra, the spectrum analysis has to be dealt with accordingly. There are two distinct ways to perform these analyses, either directly, by fitting bidimensional peaks in the coincidence matrix, or by gating the spectra in one detector around each peak of interest and fitting the resulting 1D-spectrum in the usual way. In this work, the concentrations of As, Co, Cs, Sb and Se were determined in geological and biological reference materials by CNAA using two different methodologies of analysis, using the BIDIM software, which provides 2D-peak-fitting; and a combination of the AnalisaCAEN suite, which gates the 2D-spectra, with Canberra’s Genie2000, which fits the resulting unidimensional spectra. The outcomes allow for a discussion of the advantages and shortcomings of each method, both in terms of usability and of the reliability of the results.

    Palavras-Chave: neutron activation analysis; concentration ratio; geology; comparative evaluations; calibration standards; irradiation; neutron flux; spectra

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  • IPEN-DOC 28739

    RIBEIRO JUNIOR, IBERE S. ; GENEZINI, FREDERICO A. ; ZAHN, GUILHERME S. . Determinação de Sm por análise por ativação neutrônica em amostras geológicas: de arriscada a trabalhosa. In: SILVA, PAULO S.C. da (Org.); ZAHN, GUILHERME S. (Org.); SOUZA, FRANCISCO de A. (Org.). Contribuições do reator IEA-R1 para a pesquisa nuclear. São Paulo, SP: Blucher, 2022. p. 387-395, cap. 40. DOI: 10.5151/9786555501483-40

    Abstract: Nesse trabalho foi desenvolvido um método alternativo para determinação do fator de interferência do 153Sm como uma função do tempo de decaimento em virtude de interferência espectral de raios-X do 239Pu. Para realizar esse estudo foram irradiados dezoito padrões sintéticos de Sm e U no reator IEA-R1. Os fatores de interferência foram determinados experimentalmente para diferentes tempos de decaimento afim de ajustar uma função/curva teórica para os dados experimentais. Ao final será introduzido uma nova possibilidade de determinação do fator de interferência para o 153Sm utilizando medidas em coincidência gama-gama que apresenta a possibilidade de eliminar as interferências dos raios-X do 239Pu.

    Palavras-Chave: samarium 153; neutron activation analysis; geologic surveys; fission; uranium

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  • IPEN-DOC 29974

    MURARO, JULIA P. ; RIBEIRO JUNIOR, IBERE S. . Determinação elementar em amostras de soja utilizando a técnica de análise por ativação com nêutrons. In: PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA; SEMINÁRIO ANUAL PIBIC, 29.; SEMINÁRIO ANUAL PROBIC, 20.; SEMINÁRIO ANUAL PIBITI, 13., 23-24 de novembro, 2023, São Paulo, SP. Resumo expandido... São Paulo, SP: IPEN-CNEN/SP, 2023.

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  • IPEN-DOC 28206

    RIBEIRO JUNIOR, I.S. ; GENEZINI, F.A. ; SILVA, P.S.C. da ; ANGELINI, M. ; JUNQUEIRA, L.S. ; ZAHN, G.S. . Determination of scale factor for Ni-59 and Ag-108m in ion exchange resin from Angra 1. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, November 29 - December 2, 2021, Online. Proceedings... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2021.

    Palavras-Chave: ion exchange; isotope separation; nickel 59; silver 108; radioactive waste management; gamma spectroscopy; angra-1 reactor

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  • IPEN-DOC 29180

    RIBEIRO JUNIOR, IBERE S. ; ZAHN, GUILHERME S. ; GENEZINI, FREDERICO A. ; DRESCHER, ADAM; LANDSBERGER, SHELDON. On the use of coincidence INAA for selenium determination. In: REUNIÃO DE TRABALHO SOBRE FÍSICA NUCLEAR NO BRASIL, 44., 9-11 de novembro, 2021, Online. Resumo... São Paulo, SP: Sociedade Brasileira de Física, 2021.

    Abstract: Instrumental Neutron Activation Analysis (INAA) is a widely used technique applied on the determination of several elements in different matrices. Selenium is one of the elements that can be studied by INAA and its determination is usually performed using one, or both, 136:01 and 264:66 keV transitions from 75Se radioisotope. Se determination by INAA is a case that requires special attention, mainly in virtue of three issues: (i) spectral interferences may occur due to intense gamma rays from 181Hf (136 keV) and 182Ta (264 keV); (ii) in samples with high levels of K and Na, the increased background levels due to Compton effect lead to enlargement of the detection limit; (iii) high concentration of P or any other intense high-energy beta emitter can severely impact the detection below 200{300 keV due to bremsstrahlung radiation. A possible solution for these issues is the use of gamma-gamma coincidence INAA (CINAA), as the 136 and 264 keV transitions are part of a strong gamma-gamma cascade. In this work coincidence measurements of the decay of 75Se were performed to compare the results for Se obtained by conventional INAA and CINAA in biological and geological Certi ed Reference Materials (CRMs). The results show that the use of coincidence can drastically reduce the net/gross ratio, which implies in a reduction of the detection limit for 75Se; furthermore, the results of Se concentration obtained using both methodologies are in agreement with the certi ed values, and both techniques provided accurate results.

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  • IPEN-DOC 26965

    ZAHN, GUILHERME S. ; GENEZINI, FREDERICO A. ; RIBEIRO JUNIOR, IBERE S. ; FAGIONATO, ESNEL A. . On the use of gamma-gamma coincidence to detect very low activities. In: BRAZILIAN MEETING ON NUCLEAR PHYSICS, 40th, September 3-7, 2017, Campos do Jordão, SP. Abstract... São Paulo, SP: Sociedade Brasileira de Física, 2017. p. 1-1.

    Abstract: The detection of very low gamma ray activities is a delicate task, and very important in environmental radiation studies, for instance. It usually requires the use of low-background shielding, as the long counting times required usually make the background subtraction quite tricky, and often result in rather high experimental uncertainties. In this work a different approach is tested, where a two-detector gamma-gamma coincidence system is used to eliminate essentially all of the background continuum - at the cost of reduced overall efficiency and, more importantly, requiring that the radionuclide to be studied presents useful gamma-gamma coincidences. Two distinct methods of analysis are tested, either using an "open-window" coincidence where an event is registered whenever any event is registered in the other detector, or using a strict coincidence analysis, where a valid coincidence between two gamma-rays from the same decay are required; this allow for a discussion on the advantages and problems of each method, as well as for an experimental assessment of the performance of such a system.

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  • IPEN-DOC 25813

    ZAHN, GUILHERME S. ; RIBEIRO JUNIOR, IBERE S. ; GENEZINI, FREDERICO A. . Pile-up correction for coincidence counting using a CAEN 1724 digitizer. Brazilian Journal of Radiation Sciences, v. 7, n. 2A, p. 1-10, 2019. DOI: 10.15392/bjrs.v7i2A.578

    Abstract: In conventional gamma-ray spectrometry, the probability of pile-up effects is considered to be proportional to the dead-time, and is usually neglected for low dead-times (below 4-5%). In gamma-gamma coincidence spectrometry, though, while the dead time takes into account only events that are actually digitized, the pile-up effects are proportional to the actual gamma-ray detection rate in each detector, not only to the ones that trigger the coincidence gate. Thus, the pile-up corrections may not be so easy to assess as in single spectrometry systems. In this work, a system composed of two HPGe detectors coupled to a CAEN v1724 digitizer is studied. A 3kBq 60Co source was analyzed, both alone and in the presence of other radioactive sources (137Cs, 133Ba and 152Eu), and the resulting coincidence peak areas were compared to assess the effectiveness of two distinct corrections: a simple normalization by the live time of acquisition and the normalization by the count rate obtained using a pulse generator. The results obtained stress the need to use the pulse generator in this specific setup in order to get accurate results.

    Palavras-Chave: corrections; digitizers; data acquisition; dead time; gamma radiation; barium 133; europium 152; cesium 137; cobalt 60; data acquisition; high-purity ge detectors; pulse pileup

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  • IPEN-DOC 26496

    RIBEIRO JUNIOR, IBERE S. . Uso de sistema de coincidência gama-gama associado à espectroscopia simples em medidas de análise por ativação neutrônica / Use of gamma-gamma coincidence system associated to simple spectroscopy in neutron activation analysis measurements . 2019. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 152 p. Orientador: Frederico Antonio Genezini. DOI: 10.11606/T.85.2019.tde-22072019-080949

    Abstract: Nesse trabalho foi desenvolvido um sistema de aquisição γγ que possibilita realizar medidas de Análise por Ativação Neutrônica Instrumental por espectroscopia gama unidimensional e em coincidência simultaneamente para os elementos As, Co, Cs, La, Sc, Se e Sm. Para tal foram realizadas medidas preliminares em sistemas de aquisição γγ baseados em instrumentação analógica e digital a fim de se verificar a eficiência da técnica a partir de medições de padrões sintéticos e análises de materiais de referência certificados. Essas medidas também auxiliaram na escolha do tipo de instrumentação mais apropriada para o desenvolvimento do sistema de aquisição no Laboratório de Física Nuclear Aplicada (LFNA) do IPEN. O sistema montado no LFNA é composto de uma placa digitalizadora da marca CAEN modelo v1724 e dois detectores de germânio hiperpuro. A aquisição dos dados é controlada pelo software MC2Analyzer, que fornece dados brutos de energia e tempo dos pulsos registrados. Foram desenvolvidos dois programas de redução de dados que selecionam os eventos em coincidência a partir dos espectros unidimensionais: o DPP que prepara os dados para serem analisados em programas de análise de espectros bidimensionais; e o AnalisaCaen que trata os dados para sejam analisados em programas de análises de espectros unidimensionais. Foram realizadas análises de materiais de referência certificados biológicos e geológicos, e também padrões sintéticos utilizando-se as técnicas de Análise por Ativação Neutrônica convencional e em coincidência. Os resultados permitiram verificar a confiabilidade dos valores das concentrações dos elementos As, Co, Cs, La, Sc, Se e Sm obtidos com o sistema de coincidência desenvolvido. Os resultados obtidos por ambas as técnicas, Análise por Ativação Neutrônica Convencional e Análise por Ativação Neutrônica em Coincidência, foram comparados e valiados em termos de precisão e exatidão pelo critério de Enscore. Em alguns casos, os resultados de concentração obtidos por meio das medidas de coincidência forneceram melhores do que os resultados obtidos pela espectroscopia gama convencional.

    Palavras-Chave: neutron activation analysis; coincidence spectrometry; coincidence methods; radiation detection; gamma-gamma logging; measure theory; perturbed angular correlation; compton effect; bremsstrahlung; limiter circuits; data acquisition systems; data transmission; digital systems

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


2. A experiência do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP) na criação de um Repositório Digital Institucional – RDI, clique aqui.

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Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.

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