Gamma-rays attenuation of zircons f

Gamma-rays attenuation of zircons from Cambodia and South Africa
at different energies: A new technique for identifying the origin
of gemstone
P. Limkitjaroenporn, J. Kaewkhao n
Center of Excellence in Glass Technology and Materials Science (CEGM), Nakhon Pathom Rajabhat University, Nakhon Pathom 73000, Thailand
H I G H L I G H T S

Gamma-rays interaction of zircons from Cambodia and South Africa studied.

Measured energy is during 223–662 keV.

Different μm between the two zircons observed at gamma-ray energies below 400 keV.

The origins the two zircons could be successfully identified.
a r t i c l e i n f o
Article history:
Received 7 January 2014
Accepted 17 May 2014
Available online 24 May 2014
Keywords:
Zircon
Attenuation
Effective atomic number
Gamma-rays
a b s t r a c t
In this work, the gamma-rays interaction properties of zircons from Cambodia and South Africa have
been studied. The densities of Cambodian and South African’s zircons are 4.671670.0040 g/cm3 and
4.550570.0018 g/cm3, respectively. The mass attenuation coefficient and the effective atomic number of
gemstones were measured with the gamma-ray in energies range 223–662 keV using the Compton
scattering technique. The mass attenuation coefficients of both zircons decreased with the increasing of
gamma-rays energies. The different mass attenuation coefficients between the two zircons observed at
gamma-ray energies below 400 keV are attributed to the differences in the photoelectric interaction. The
effective atomic number of zircons was decreased with the increasing of gamma-ray energies and
showed totally different values between the Cambodia and South Africa sources. The origins of the two
zircons could be successfully identified by the method based on gamma-rays interaction with matter
with advantage of being a non-destructive testing.
& 2014 Elsevier Ltd. All rights reserved.
1. Introduction
Zircon is a common accessory mineral in the majority of
igneous and metamorphic rocks with Zr as an essential structural
constituent. Zircon is also useful because it has a high melting
point and is therefore used to make foundry sand, heat-resistant
materials and ceramics (Hoshino et al., 2012; Bonewitz, 2008). The
zircon stones are found in Sri Lanka, Thailand, Combodia, Myanmar,
South Africa, Australia and New Zealand; therefore gemologists
often need to identify whether the stones are from natural or
artificial origin, as well as the country or region of origin (Bonewitz,
2008). This identification can in many cases be achieved by optical
inspection with a light microscope, because color and visible
inclusions are often characteristic for gemstones from a certain
region. However, these identification schemes do not always gives
unambiguous results; therefore alternative identification techniques
are desirable (Osipowicz et al., 1995).
The knowledge of major, minor and trace elements present in
gemstones and their correlations in geological samples are very
important because these factors provide a key to the history of
minerals. In geological research, gemstone classification is performed
by identifying the presence of major elements such as Na,
Mg, Al, Si, P, K, Ca, Ti, Mn and Fe. Similar information on trace

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ลดทอนรังสีแกมมาของ zircons จากกัมพูชาและแอฟริกาใต้ที่พลังงานต่าง ๆ: เทคนิคใหม่สำหรับการระบุจุดเริ่มต้นของอัญมณีP. Limkitjaroenporn, J. Kaewkhao nศูนย์กลางของความเป็นเลิศในเทคโนโลยีแก้วและวัสดุวิทยาศาสตร์ (CEGM), มหาวิทยาลัยราชภัฏนครนครปฐม นครปฐม 73000 ไทยH ฉัน G H L ฉัน G H T Sโต้ตอบรังสีแกมมาของ zircons จากกัมพูชาและแอฟริกาศึกษาวัดพลังงานอยู่ระหว่าง 223 – 662 keVΜm แตกต่างกันระหว่าง zircons สองสังเกตที่รังสีแกมมาพลังงาน 400 keVกำเนิด zircons สองสามารถระบุเรียบร้อยr t ฉัน c l e ฉัน n f oบทความประวัติ:ได้รับ 7 2014 มกราคมยอมรับ 17 2014 พฤษภาคมมีออนไลน์ 24 2014 พฤษภาคมคำสำคัญ:เพทายมีความยาวเลขอะตอมที่มีประสิทธิภาพรังสีแกมมาแบบ b s t r c tในงานนี้ มีรังสีแกมมาโต้ตอบคุณสมบัติของ zircons จากกัมพูชาและแอฟริกาใต้การศึกษา ความหนาแน่นของ zircons กัมพูชาและแอฟริกาใต้เป็น 4.671670.0040 g/cm3 และ4.550570.0018 g/cm3 ตามลำดับ ค่าสัมประสิทธิ์การลดทอนมวลและเลขอะตอมมีประสิทธิภาพของอัญมณีถูกวัด ด้วยรังสีแกมมาใน 223 – 662 keV คอมป์ตันการใช้พลังงานในช่วงscattering เทคนิค สัมประสิทธิ์ zircons ทั้งสองมีความยาวโดยรวมลดลง ด้วยการเพิ่มขึ้นของรังสีแกมมาพลังงาน สัมประสิทธิ์มีความยาวโดยรวมแตกต่างกันระหว่าง zircons สองสังเกตที่รังสีแกมมาพลังงาน 400 keV มาจากความแตกต่างในการโต้ตอบ photoelectric ที่เลขอะตอมที่มีประสิทธิภาพของ zircons ถูกลดลง ด้วยการเพิ่มขึ้นของพลังงานรังสีแกมมา และแสดงค่าที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงระหว่างแหล่งประเทศกัมพูชาและสาธารณรัฐแอฟริกาใต้ กำเนิดของทั้งสองzircons อาจจะสำเร็จระบุวิธีการใช้รังสีแกมมาโต้ตอบกับเรื่องมีความได้เปรียบของ การทดสอบแบบไม่ทำลายและปี 2014 Elsevier จำกัด สงวนลิขสิทธิ์ทั้งหมด1. บทนำเพทายเป็นแร่เสริมทั่วไปส่วนใหญ่หิน metamorphic และ igneous กับ Zr เป็นโครงสร้างจำเป็นวิภาค เพทายเป็นประโยชน์เนื่องจากมีการละลายสูงจุด และใช้ดังนั้นเพื่อให้ทรายโรงหล่อ ทนความร้อนวัสดุและเครื่องเคลือบ (ชิโน et al., 2012 Bonewitz, 2008) ที่หินเพทายที่พบในประเทศศรีลังกา ประเทศไทย Combodia พม่าแอฟริกาใต้ ออสเตรเลีย และ นิวซีแลนด์ ดังนั้น gemologistsจำเป็นต้องระบุว่าหินได้จากธรรมชาติ หรือมาประดิษฐ์ รวมทั้งประเทศ หรือภูมิภาคของจุดเริ่มต้น (Bonewitz2008) ได้รหัสนี้สามารถในหลายกรณีสามารถทำได้ โดยแสงตรวจสอบ ด้วยกล้องจุลทรรศน์แสง เนื่องจากสี และการมองเห็นมีลักษณะสำหรับอัญมณีจากบางภูมิภาค แผนงานรหัสเหล่านี้อย่างไรไม่ให้ผลลัพธ์ที่ชัดเจน ดังนั้นรหัสทางเทคนิคไม่ต้อง (Osipowicz และ al., 1995)ความรู้วิชา วิชารอง และติดตามองค์ประกอบในอัญมณีและความสัมพันธ์ของพวกเขาในตัวอย่างธรณีวิทยามีมากสำคัญ เพราะปัจจัยเหล่านี้ให้คีย์เพื่อประวัติศาสตร์แร่ธาตุ จะดำเนินจัดประเภทบทวิจัยธรณีวิทยาการระบุสถานะขององค์ประกอบหลักเช่นนาMg, Al ศรี P, K, Ca ตี้ Mn และ Fe ติดตามข้อมูลคล้ายกัน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การลดทอนรังสีแกมมาของ zircons จากกัมพูชาและแอฟริกาใต้
ที่พลังงานที่แตกต่างกัน: เทคนิคใหม่ในการระบุแหล่งที่มา
ของพลอย
พี Limkitjaroenporn เจ Kaewkhao n
ศูนย์ความเป็นเลิศในด้านเทคโนโลยีกระจกและวัตถุดิบวิทยาศาสตร์ (CEGM), มหาวิทยาลัยราชภัฏนครปฐมนครปฐม 73000, Thailand
H IGHLIGHTS
? การทำงานร่วมกันรังสีแกมมาของ zircons จากกัมพูชาและแอฟริกาใต้ศึกษา.
? วัดพลังงานในช่วง 223-662 เคฟ.
? ไมโครเมตรที่แตกต่างกันระหว่างสอง zircons สังเกตที่พลังงานรังสีแกมม่าต่ำกว่า 400 เคฟ.
? ต้นกำเนิดทั้งสอง zircons สามารถระบุได้ประสบความสำเร็จ.
articleinfo
ประวัติศาสตร์บทความ
ที่ได้รับ 7 มกราคม 2014
ได้รับการยอมรับ 17 พฤษภาคม 2014
มีจำหน่ายออนไลน์ 24 พฤษภาคม 2014
คำสำคัญ:
เพทาย
ลดทอน
เลขอะตอมที่มีประสิทธิภาพ
แกมมารังสี
bstract
ในงานนี้คุณสมบัติการทำงานร่วมกันรังสีแกมมาของ zircons จากกัมพูชาและแอฟริกาใต้ได้
รับการศึกษา ความหนาแน่นของ zircons กัมพูชาและเซาท์แอฟริกันที่มี 4.671670.0040 g / cm3 และ
4.550570.0018 g / cm3 ตามลำดับ ค่าสัมประสิทธิ์การลดทอนมวลและเลขอะตอมที่มีประสิทธิภาพของ
อัญมณีที่ถูกวัดด้วยรังสีแกมม่าในช่วง 223-662 พลังงาน keV ใช้คอมป์ตัน
เทคนิคการกระเจิง ค่าสัมประสิทธิ์การลดทอนมวลของ zircons ทั้งลดลงเพิ่มขึ้นของ
พลังงานรังสีแกมมา ค่าสัมประสิทธิ์การลดทอนมวลที่แตกต่างกันระหว่างสอง zircons สังเกตที่
พลังงานรังสีแกมม่าต่ำกว่า 400 เคฟจะมีการบันทึกความแตกต่างในการทำงานร่วมกันตาแมว
เลขอะตอมที่มีประสิทธิภาพของ zircons ลดลงตามการเพิ่มขึ้นของพลังงานรังสีแกมมาและ
มีค่าที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงระหว่างกัมพูชาและแอฟริกาใต้แหล่งที่มา ต้นกำเนิดของทั้งสอง
zircons สามารถระบุได้ประสบความสำเร็จโดยวิธีการขึ้นอยู่กับการทำงานร่วมกันรังสีแกมม่ากับเรื่อง
ด้วยความได้เปรียบของการเป็นทดสอบแบบไม่ทำลาย.
2014 และเอลส์ จำกัด สงวนลิขสิทธิ์.
1 บทนำ
เพทายเป็นแร่ธาตุที่พบบ่อยในอุปกรณ์ส่วนใหญ่ของ
หินอัคนีและหินแปรกับ Zr เป็นโครงสร้างที่สำคัญ
ที่เป็นส่วนประกอบ เพทายยังมีประโยชน์เพราะมีจุดหลอมเหลวสูง
จุดและมีการใช้จึงจะทำให้ทรายหล่อ, ทนความร้อน
วัสดุและเซรามิก (Hoshino et al, 2012;. Bonewitz 2008)
หินเพทายจะพบในประเทศศรีลังกา, ไทย, Combodia พม่า
แอฟริกาใต้ออสเตรเลียและนิวซีแลนด์; จึง gemologists
มักจะต้องระบุว่าหินจากธรรมชาติหรือ
แหล่งกำเนิดเทียมเช่นเดียวกับประเทศหรือภูมิภาคของแหล่งกำเนิด (Bonewitz,
2008) บัตรประจำตัวนี้สามารถในหลาย ๆ กรณีทำได้โดยแสง
การตรวจสอบด้วยกล้องจุลทรรศน์เพราะสีและการมองเห็น
การรวมมักจะมีลักษณะอัญมณีจากบาง
ภูมิภาค อย่างไรก็ตามรูปแบบบัตรประจำตัวเหล่านี้ไม่ได้มักจะให้
ผลที่ชัดเจน; ดังนั้นเทคนิคการระบุทางเลือกที่
เป็นที่พึงประสงค์ (Osipowicz et al., 1995).
ความรู้ที่สำคัญขององค์ประกอบเล็ก ๆ น้อย ๆ และติดตามอยู่ใน
อัญมณีและความสัมพันธ์ของพวกเขาในตัวอย่างทางธรณีวิทยาที่มีความ
สำคัญเพราะปัจจัยเหล่านี้ให้กุญแจสำคัญในประวัติศาสตร์ของ
แร่ธาตุ ในงานวิจัยทางธรณีวิทยาจำแนกพลอยจะดำเนินการ
โดยการระบุการปรากฏตัวขององค์ประกอบที่สำคัญเช่น Na,
Mg, อัลศรี, P, K, Ca, Ti, แมงกานีสและเหล็ก ข้อมูลที่คล้ายกันในร่องรอย

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

รังสีแกมมาการลดทอนของเพทายกัมพูชาแอฟริกาใต้
ที่พลังงานที่แตกต่างกัน : เทคนิคใหม่สำหรับการระบุแหล่งกำเนิดของพลอย

หน้า limkitjaroenporn N
ศูนย์ความเป็นเลิศด้านเทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์แก้ววัสดุ เจ อินทรชิต ( cegm ) , มหาวิทยาลัยราชภัฏนครปฐม จังหวัดนครปฐม 73000 ประเทศไทย
H I G H L ฉันก. H T S

รังสีแกมมาอันตรกิริยาของเพทายจากประเทศกัมพูชาและแอฟริกาใต้ศึกษา .

วัดพลังงานในระหว่าง 223 – 662 เคฟ .

แตกต่างกันμ M ระหว่างสองเพทายสังเกตที่รังสีแกมมาพลังงานต่ำกว่า 400 เคฟ .

กำเนิดสองเพทายสามารถระบุเรียบร้อยแล้ว
R C L E I n t ฉัน F :
o
บทความประวัติศาสตร์ที่ได้รับ 7 มกราคม 2014
รับ 17 พฤษภาคม 2014
ออนไลน์ 24 พฤษภาคม 2014


คำสำคัญ : เพทายดัชนีเลขอะตอมของ

รังสีแกมมา
B S T R A C T
ในงานนี้ , รังสีแกมมาอันตรกิริยา คุณสมบัติของเพทายจากประเทศกัมพูชาและแอฟริกาใต้มี
3 . หนาแน่นของกัมพูชาและเพทายของประเทศแอฟริกาใต้เป็น 4.671670.0040 กรัมต่อลิตรและ
4.550570.0018 กรัมต่อลิตร ตามลำดับ มวลค่าสัมประสิทธิ์การลดทอนประสิทธิภาพของ
และเลขอะตอมอัญมณีจะถูกวัดด้วยรังสีแกมมาพลังงาน 662 keV ในช่วง 223 –การกระเจิงคอมพ์ตัน
) สัมประสิทธิ์การลดทอนมวลของเพทายลดลงของ
รังสีแกมมาพลังงาน . สัมประสิทธิ์การลดทอนมวลที่แตกต่างกันระหว่างสองเพทายสังเกตที่
รังสีแกมมาพลังงานต่ำกว่า 400 เคฟ ประกอบกับมีความแตกต่างในปฏิกิริยาโฟโตอิเล็กทริก .
ดัชนีเลขอะตอมของเพทายก็ลดลงตามการเพิ่มขึ้นของรังสีแกมมาพลังงาน
พบค่าแตกต่างกันโดยสิ้นเชิงระหว่างกัมพูชา และแหล่งที่มาของแอฟริกาใต้ ต้นกำเนิดของ 2
เพทายสามารถระบุได้โดยวิธีสอนที่ใช้รังสีแกมมาอันตรกิริยากับสสาร
กับประโยชน์ของการทดสอบแบบไม่ทำลาย .
& 2014 ทั่วโลก จำกัด .
1บทนำ
เพทายเป็นแร่อุปกรณ์ทั่วไปในส่วนใหญ่ของหินอัคนี และหินแปร
กับ ZR เป็นส่วนประกอบโครงสร้าง
สรุป เพทายยังเป็นประโยชน์เพราะมันมีจุดหลอม
สูงและดังนั้นจึงทำให้ฝุ่นทราย , วัสดุทนความร้อน
และเซรามิก ( โฮชิโนะ et al . , 2012 ; bonewitz , 2008 )
เพทายหินพบในศรีลังกา , ไทย , กัมพูชา , พม่า ,
แอฟริกาใต้ ออสเตรเลีย และนิวซีแลนด์ ดังนั้นนักอัญมณีศาสตร์ชาว
มักจะต้องระบุว่าหินจากธรรมชาติหรือเทียม
ประเทศ รวมทั้งประเทศหรือภูมิภาคของแหล่งกำเนิด ( bonewitz
, 2008 ) นี้ประชาชนสามารถในหลายกรณีจะได้รับแสง
ตรวจสอบด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบแสง เพราะสีและหุ้มมักจะมีลักษณะที่มองเห็นได้

พลอยจากบางภูมิภาค อย่างไรก็ตาม รูปแบบการระบุเหล่านี้ไม่ได้เสมอให้
ผลลัพธ์ที่ชัดเจน ดังนั้นทางเลือกเทคนิคการจำแนก
ที่พึงประสงค์ ( osipowicz et al . , 1995 ) .
ความรู้หลัก รอง และธาตุที่มีอยู่ในอัญมณีและความสัมพันธ์ของพวกเขาในตัวอย่าง

ที่สำคัญทางธรณีวิทยามากเพราะปัจจัยเหล่านี้ให้คีย์ประวัติของ
แร่ธาตุ การวิจัยทางธรณีวิทยาพลอยถูกจัดการ โดยระบุการปรากฏตัวของใหญ่

องค์ประกอบเช่น Na , Mg , Al , Si , P , K , Ca , Ti , แมงกานีส และเหล็ก ข้อมูลที่คล้ายกันในแกะรอย