ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Разделение электромагнитными методами из "Химия изотопов Издание 2" С тех пор, однако, в конструкции масс-спектрометров были достигнуты большие успехи и уже в 30-х годах были построены достаточно мощные приборы для получения изолированных изотопов в количествах порядка миллиграммов в день. Этим способом были полностью разделены изотопы лития, калия, рубидия, урана и др. [278]. [c.101] На пути дальнейшего увеличения мощности прибора был ряд препятствий. Одно из них — постройка достаточно мощных ионных источников — успешно преодолено и не лимитирует производительности приборов. Так как Б обыкновенных масс-спектрометрах используется лишь очень небольшая часть ионного пучка, вырезаемая щелями, то большое увеличение производительности могло быть достигнуто их расширением или даже устранением. Однако это ухудшает фокусировку, а следовательно, и разделение, которое может быть полностью достигнуто лишь повторным фракционированием, как и при других методах, однако с гораздо меньшим числом ступеней. [c.101] Наиболее крупным препятствием к применению мощных ионных пучков является несомый ими объемный заряд, ухудшающий фокусировку вплоть до полного ее уничтожения при больших мощностях. Не останавливаясь на подробностях этого явления, отметим, что за последние годы был предложен ряд методов уменьшения объемного заряда, один из которых заключается в частичной его нейтрализации введением в ионный пучок электронов. [c.101] Описания современных приборов, специально предназначенных для электромагнитного разделения ионов ( сепараторов ), очень скудные [279, 363]. Сдругой стороны, они относятся к сильно специализированной области. Поэтому мы ограничимся кратким изложением принципа действия двух вариантов таких приборов. [c.101] Один из них — радиальный магнитный сепаратор — поясняется схемой, изображенной на рис. 31. Из ионного источника ионы попадают в трубку, окруженную двумя цилиндрическими коробками и электромагнитом. Трубка снабжена отверстием, через которое ионы втягиваются ускоряющим полем в коллекторный цилиндр. Прибор рассчитан так, что ионы тяжелого изотопа доходят до наружной стенки этого цилиндра и на ней оседают, тогда как легкие ионы возвращаются и оседают на его внутренней стенке. [c.101] Другой принцип магнитного сепаратора основан на применении переменного электрического поля, модулирующего скорости ионов. Ионный пучок проходит сначала постоянное электрическое поле, в котором ионы приобретают постоянную кинетическую энергию, но разные скорости, зависящие от их масс. После этого пучок проходит высокочастотное электрическое поле, в котором благодаря периодическому изменению скоростей ионы группируются по массам и каждая группа продолжает движение с разными скоростями. Затем пучок попадает в поперечное переменное поле, так синхронизированное с модулирующим, что оно пропускает группы ионов концентрируемого изотопа и задерживает другие. [c.101] Электромагнитное разделение изотопов в малых масштабах применено для изучения, их ядерных свойств. Когда было открыто деление ядер урана. [c.102] Нир [282] разделил и и показал, что именно первый делится при действии медленных нейтронов. Для этого исследования было получено около 0,2 мкг и в 139 раз меньше и . Это один из ряда примеров изучения ядерных процессов на изотопах, изолированных при помощи масс-спект-рометра. Последний оказывает также большую пользу при идентификации продуктов ядерных реакций. В частности, он был применен для изучения состава продуктов деления урана. [c.102] Вернуться к основной статье