A neutron activation technique for the isotopic analysis of rhenium in the subnanogram-region

Résumé

On applique l'activation neutronique aux mesures d'abondance isotopique du rhénium dans les matériaux lunaires. On y parvient en comparant les activités induites par (n, γ) de¹⁸⁶Re et¹⁸⁸Re au moyen des raies γ de respectivement 137 et 155 keV. Afin d'éviter les interférences, (spécialement celles de¹⁹⁹Au et^99mTc) on a besoin d'un procédé conduisant à une grande pureté radiochimique. De plus, on détermine les teneurs en rhénium et tungstène. On a remarqué une anomalie isotopique du rhénium dans les échantillons d'Apollo-14, montrant un enrichissement remarquable en¹⁸⁷Re (de 1,4 à 1,8% dans les sols et jusqu'à 29% dans les brèches). On montre enfin que cet enrichissement est partiellement dû à l'irradiation neutronique sur la surface lunaire par la réaction¹⁸⁶W(n,γ)¹⁸⁷W$\mathop {\beta ^ - }\limits_ \to$ ¹⁸⁷Re. Cependant, l'anomalie observée, causée principalement par les neutrons intermédiaires, n'est pas produite uniquement par les neutrons lunaires. L'activation d'un réacteur y contribue aussi par la réaction:¹⁸⁶W(n,γ)¹⁸⁷W$\mathop {\beta ^ - }\limits_ \to$ ¹⁸⁷Re(n,γ)¹⁸⁸Re, qui peut être corrigée par l'analyse d'étalons de tungstène irradiés simultanément. On estime que la contribution lunaire à l'enrichissement du¹⁸⁷Re est de 20 à 60% de l'excès total observé.