Электронное облучение

Эти процессы можно охарактеризовать следующими временами Передача воде энергии ионизирующего излучения происходит за 10 —10 с при этом возникают возбужденные молекулы воды, ионы Н2О+ и свободные электроны. Последние, обладая значительной энергией, ионизируют и возбуждают еще несколько молекул воды. В конечном итоге в случае гамма-, рентгеновского или электронного облучений образуются отдельные изолированные группы ионизированных и возбужденных молекул ( шпоры ), где и разыгрываются первичные акты химического действия ионизирующего излучения. В случае тяжелых частиц шпоры расположены близко друг к другу и сразу же после своего появления сливаются в сплошную цилиндрическую колонку. [c.594]

Общий эффект электронного облучения полиэтилена аналогичен эффекту вулканизации каучука. [c.784]

При радиационных процессах, осуществляемых с применением нейтронов, протекают ядерные реакции, вызывающие наведенную радиоактивность в облученном веществе. Эта проблема, разумеется, ограничивается лишь облучением нейтронами другие обычно применяемые методы облучения имеют в этом отношении существенное преимущество. Однако облучение катализаторов нейтронами в ядерных реакторах особенно важно, так как именно нейтроны обладают максимальной эффективностью как способ создания дефектов решетки, значительно превосходя в этом отношении гамма-или электронное облучение. [c.145]

Оптимальной толщиной образцов для анализа методом электронной дифракции является несколько сотен ангстрем. В связи с этим необходимо использовать специальные методы препарирования образцов (разд. 27.3), в том числе отливку тонких пленок из растворов, осаждение мелких частиц из разбавленных растворов, измельчение, дробление блочного полимера, получение реплик с отдельных участков поверхности, межфазную поликонденсацию и пиролиз. Необходимо отметить, что при электронном облучении в полимере образуются свободные радикалы, которые могут приводить к деструкции и/или сшиванию цепей. При повышении напряжения, применяемого для ускорения электронов, радиация становится не столь эффективной. С побочными эффектами электрон- [c.136]

Аморфизация исследуемых объектов при электронном облучении характерна и для органических цепных полимеров но не характерна для кристаллов алмаза или графита. На базисной поверхности ламели после облучения видны ямки различной формы. Подобные фибриллярные вакуоли наблюда лись и В первом случае они имели [c.37]

Суть метода заключается в следующем исследуемое газообразное вещество в вакуумной трубке с двумя электродами подвергают электронному облучению с постоянно возрастающим ускоряющим напряжением. Начиная с некоторого значения напряжения, ток между электродами резко увеличивается, что свидетельствует о появлении новых носителей электричества — ионов. При дальнейЩем росте ускоряющего напряжения ток почти не изменяется, а затем, начиная с какого-то нового значения, опять резко увеличивается и т. д. Резкий рост анодного тока соответствует отрыву от атома или иона очередного электрона. В зависимости от номера отданного электрона различают 1-й, 2-й, 3-й и т. д. потенциалы ионизации, обозначаемые как /3. и т. д. Естественно, что каждый последующий электрон удаляется от атома труднее, чем предыдущий, поэтому ПИ всегда увеличивается вместе с номером удаленного электрона. [c.113]

Степень засвечивания эмульсии под действием рентгеновского или электронного облучения подчиняется уравнению а = А — е "), где а-число засвеченных (почерневших) зерен, -общее число зерен на единицу поверхности, /--экспозиция (в рентгенах) или число электронов, е - коэффициент пропорциональности, зависящий от типа эмульсии. [c.455]

Согласно данным [181], электреты из иленок сополимера тетрафторэтилена с гексафторпропиленом, полученные облучением электронным пучком, более стабильны по сравнению с электретами, полученными в коронном разряде. Однако, согласно данным других исследователей, нет существенной разницы в стабильности электретов из фторсодержащих пленок, полученных электронным облучением, бомбардировкой ионами или в коронном разряде. [c.197]

Иначе осуществляется в электронном микроскопе микродифракция с ограниченных по площади участков объекта. Здесь возможны в принципе два пути [1, 2]. Первый связан с использованием создаваемого при помощи двойного конденсора узкого электронного зонда (диаметром —1 л), который в плоскости объекта фокусируется на заданном участке, так что весь дифракционный спектр отвечает этому участку. Одним из существенных недостатков этого способа является то, что для получения достаточной интенсивности дифракционного спектра участок объекта необходимо подвергать сильному электронному облучению, при этом нередко наблюдается плавление кристаллов. [c.21]

Действие электронного облучения на объект [c.45]

Некоторые результаты действия электронного облучения на объект — образование загрязняющего углеродного слоя и горение объектов в электронном микроскопе — указаны ранее, когда описывалось охлаждение объектов в микроскопе. Однако рассматриваемый вопрос значительно шире и понимание его имеет важное значение для практического выполнения электронно-микроскопических исследований. Под действием электронного облучения в микроскопе происходят радиационнохимические и иногда термические превращения. Более просты и изучены последние, которые целесообразно рассмотреть вначале. [c.45]

Для качественного исследования аэрозолей обычно бывает достаточным подержать сеточку без пленки в атмосфере аэрозоля. Так изучают частицы дымов окислов металлов, образующихся при сгорании металлов или при дуговом разряде. Осаждать частицы на краю сеточек выгодно потому, что здесь нет потери контрастности из-за присутствия пленки. Так как эти препараты очень легко приготовить и они устойчивы к электронному облучению, то такие объекты, в особенности дым окиси магния, рекомендуются в качестве первых объектов при освоении методики электронно-микроскопического исследования. Кроме того, по резкости изображений кубических кристаллов дыма МдО можно грубо оценить разрешение. [c.69]

В литературе имеется значительный материал по электронно-микроскопическим наблюдениям за разрушением кристаллов различных веществ в результате как нагревания препаратов вне микроскопа, так и действия электронного пучка в приборе. Разрушение кристаллов в результате электронного облучения отмечалось в ряде работ, и сам по себе этот факт обычно является тривиальным. Впрочем, иногда только электронно-микроскопические наблюдения за характером разрушения кристаЛ лов могут представлять известный интерес. В качестве примера укажем на отличия в разрушении кристаллов хлористого калия и сернокислого бария, происходящие в приборе в результате интенсивного электронного облучения [46]. В первом случае (фото 39) наблюдалась обычная картина — испарение вещества в направлении от периферии к центру. Очертания первоначальных кристаллов можно было установить в процессе разложения по контурным следам, которые, вероятно, представляли собой остатки образовавшегося вначале загрязняющего углеродного слоя. В случае же сернокислого бария кристаллы, не изменяя существенно своих внешних очертаний, становились дырявыми (фото 40). Причина, по которой разрушающее действие электронного пучка локализуется в каких-то центрах внутри кристалла, остается неясной. Возможно, эти центры представляют собой области структурных несовершенств в кристалле. Во всяком случае, заслуживает упоминания тот факт, что электронное облучение может приводить к развитию внутренней пористости в некоторых телах. [c.181]

Под действием тлеющего разряда [разрежение в вакуум-камере 1,333—666,6 н м (Ю" —5 м.ч рт. ст.), напряжение переменного тока 500—700 в] полимери-зуются стирол, акриловые соединения и др. с образованием покрытий толщиной 0,01—10 мкм. Преимущества )того способа перед электронным облучением — более простое оборудование, большая скорость роста пленки ( 1 мкм/мин). Кроме того, способ не требует радиационной защиты. [c.9]

Для дозиметрии ионизирующего излучения при обычных мощностях дозы многие авторы рекомендуют использовать водный раствор метиленового голубого. Ф. Хатчинсон [46] установил, что выход обесцвечивания этого красителя существенно уменьшается в условиях импульсного электронного облучения. Очевидно, это обстоятельство затрудняет применение рассматриваемой системы для дозиметрии при высоких мощностях дозы. [c.83]

В условиях импульсного электронного облучения наблюдается еще одна особенность радиолиза рассматриваемой системы. В работе [72] было показано, что концентрация возникающего Се " линейно зависит от дозы лишь при малых дозах (рис. 83). [c.152]

Реакция (80) не является единственной реакцией, обусловливающей уменьшение С (Се ) в условиях импульсного электронного облучения. Ионы ТР, как уже говорилось выше, — эффективные акцепторы радикалов ОН. Поэтому изменение концентрации этих ионов должно существенно влиять на степень рекомбинации Н ОН. Однако увеличение концентрации ТР на три порядка приводит к возрастанию С(Се ) при мощности дозы 6,8-10 эв/мл-сек всего лишь на 20%. По-видимому, уменьшение С(Се ") обусловлено также реакциями с участием промежуточных ионов Т1 [c.153]

Выше были рассмотрены спектры ЭПР А1- и Ое-центров, возникающие под действием ионизирующей радиации. В настоящем разделе будут приведены данные по ЭПР и оптической спектроскопии радиационных дефектов, образующихся под действием реакторного, протонного или электронного облучений. Такие центры возникают в синтетическом кварце в отличие от природных, для которых они также описаны только после воздействия соответствующими дозами указанных видов излучения. Приведенные расчеты показали, что при у-воздействии вероятность об-равования точечных дефектов в кварце невелика. В случае облучения электронами пороговая энергия смещения ионов кислорода (образования вакансий) существенно зависит от степени совершенства кристаллической решетки. В случае облучения электронами с энергией 2 МэВ она составляла 50 5 эВ для кварца, выращенного с малой скоростью ( 0,2—0,3 мм/сут), и 15 5 эВ — для кварца, выращенного с большой скоростью ( 1 мм/сут). Для нейтронов эта зависимость более слабая. [c.147]

В действительности скорость процесса деполяризации пленочных полимерных электретов с гомозарядом в сильной степени зависит от характера контакта между электродами и электретом. Если электроды из свинцовой фольги прижимались к поверхности электрета под давлением 0,15 МПа, то такой контакт был достаточно плотным и обеспечивал высокую проводимость на границе раздела электрет — электрод. При этом наблюдался весьма быстрый спад электретной разности потенциалов у изготовленных электронным облучением или в коронном разряде электретов из пленок ПЭТФ и ПТФЭ. Наличие изолирующих прокладок из ПТФЭ резко замедляет спад электретной разности потенциалов. [c.202]

Б предшествующих главах мы подробно рассмотрели механизм реакций полимеризации, протекающих под влиянием различных инициаторов. Те же процессы могут быть вызваны и без введения посторонних веществ, если для инициирования используются излучения с высокой энергией у лучи, рентгеновские лучи, быстрые электроны. Облучение мономера соответствующими источниками энергии вызывает появление активных частиц — ионов и свободных радикалов, которые возбуждают процесс нолимеризации. В этом смысле радиационное инициирование является универсальным методом в зависимости от условий эксперимента (температура, среда) и природы мономера полимеризация может протекать избирательно по радикальному, катионному или анионному механизму. Возможно также параллельное течение радикальных и ионных реакций. В настоящей главе мы остановимся на факторах, определяющих механизм полимеризации при радиационном ишщиирований, и сосредоточимся главным образом на полимеризации в твердом теле. Эти процессы, представляющие большой интерес, реализуются главным образом при применении радиационного инициирования. [c.443]

Следует подчеркнуть, что количество проведенных исследований по этому вопросу невелико и не все здесь достаточно выяснено. Остается неясным, почему сгорают органические препараты в микроскопе. Как будет показано дальше, температура тонких органических или углеродных пленок и реплик в приборе, работающем в нормальных условиях, очень невысока, так что обычного горения здесь не может быть. По-видимому, следует допустить, что под действием электронного облучения либо происходит диссоциация молекул газа и атомарный кислород выжигает углеродсодержапшйматериал, либо переходят в реакционно-способное состояние атомы углерода в твердой фазе. [c.28]

Метод охлаждения должен быть особенно полезен при изучении биологических и органических препаратов, которые без охлаждения разрушаются под действием электронного облучения. В качестве примера можно указать на целлюлозу, которая подвергается изменению уже через несколько секунд облучения при обычных условиях. Напротив, после охлаждения тонкого среза целлюлозы до —40° препарат не изменялся в течение многих минут наблюдения, что контролировалось элек-тронографичрски (фото 3) [27, 28]. [c.32]

Однако в общем случае использование электронного облучения для осуществления химического взаимодействия имеет вои отрицательные стороны 1) под действием электронной 5омбардировки происходит не только нагревание объекта, но гакже возбуждение образующих его атомов и молекул вплоть до разрушения последних 2) температура объекта не может [c.39]

По той же причине вместо самих биологических препаратов, например, вирусов, бактерий, в электронном микроскопе фактически наблюдают их углеродные оболочки. Путем сравнительного изучения изменений органических препаратов, наблюдаемых в результате электронного облучения и температурной обработки в вакууме, удалось отделить термические повреждения от тех, которые вызываются специфическим действием электронов [66]. Было установлено, что изменение ряда свойств органических объектов — исчезновение растворимости, иовышенио термостойкости, уменьшение рассеивающей способности электронов — обусловлено ионизирующим действием электронного пучка. Были определены зависимости между дозой облучения объекта и изменением указанных выше его свойств [66, 67]. После облучения частиц латекса дозой 3,5-10 а-сев/сж они уже практически не растворяются в амилацетате. Было изучено изменение свойств полистироловых, нитроцеллюлозных, углеродных и других пленок после их облучения электронами дозами до нескольких а-сек1см [68, [c.50]

Наилучшими слоями в отношении контрастности, зернис-гости, химической устойчивости и устойчивости во время электронной бомбардировки являются, вероятно, слои из чистой латины. Платина сплавляется с вольфрамом, поэтому возникают трудности при ее испарении. Платину лучше испарять не из спирали, как обычно принято, а с /-образной вольфрамовой проволоки, на которую навешивается кусочек платиновой проволоки. Хорошие результаты могут быть получены также при катодном распылении платины в- атмосфере кислорода [58]. При этом на объекте образуются не кристаллики платины, а мельчайшие частицы окиси платины, размеры которых находятся за пределом разрешения микроскопа. Было найдено, что сплав платины с палладием испарять легче, чем одну платину [54]. Если не имеется готового сплава, то на вольфрамовую нить наносят кусочки металлов в соотношении Р1 Рс1 как 3 1 но весу. При нагревании первым плавится палладий, который затем сплавляется с платиной и предотвращает взаимодействие платины с вольфрамом. Слои палладия обладают достаточной рассеивающей способностью, но под действием интенсивного электронного облучения в них протекают процессы грануляции. В начальной стадии развития метода оттенения часто применяли золото, пока не была замечена его тенденция также образовывать зернистую структуру под действием электронного пучка. Эта тенденция может быть ослаблена сплавлением золота с марганцем. Что касается толщины наносимых слоев платины, ее сплава с палладием и урана, то в зависимости от объекта ее варьируют в пределах от 3 до 15 А. [c.84]

С целью выяснения механизма первичных стадий топохими-ческих реакций Рогинский и сотрудники провели микроскопическое, электронно-микроскопическое и рентгенографи еское исследования изменений, наблюдаемых при обезвоживании некоторых кристаллогидратов [47] и при пиролитическом разложении марганцевокислого бария [48]. Обезвоженные откачкой в вакууме кристаллы, например сернокислого магния, сохраняют в электронном микроскопе свой первоначальный вид, но, согласно рентгеновским данным, представляют- собой аморфные или скрытокристаллические образования. Лишь после нагревания до 100—200° в кристаллах наблюдается образование полостей и на рентгенограммах появляются линии, соответствующие кристаллической решетке обезвоженных солей. Под действием электронного облучения кристалл в конце концов превращается в топкую сетку твердого материала, окружающего возникшие пустоты, т. е. появляются характерные скелетные структуры. При нагревании кристаллов марганцевокислого бария на их поверхности появляются отдельные разрастающиеся зоны реакции, приводящие к образованию пленки, которая в виде чехла обволакивает весь кристалл. В результате дальнейшего нагревания кристаллы марганцевокислого бария превращаются в непрочные агрегаты высокодисперсных аморфных частиц. Авторы приходят к заключению, что продвижение реакции разложения в глубь кристалла происходит путем размножения мелких аморфных частиц новой фазы на поверхности раздела, а не за счет роста этих частиц. [c.182]

Глемзер и Бутенут [56] провели сравнительное изучение изменений, которые претерпевают кристаллы перманганата калия под влиянием электронного облучения и термического разложения. Тонкие кристаллы КМПО4 облучались в электронном микроскопе при малой плотности тока — порядка 0,5 — 1,0 ка1 см , так что термический эффект электронного пучка здесь с уверенностью можно было считать исключенным, и изменение препарата следует приписать ионизирующему действию электронов. Уже через 10 мин. после начала облучения в препарате, извлеченном из микроскопа, наблюдались изменения кристаллы приобрели зеленую окраску. При химическом идентифицировании продуктов были найдены Мп , Mu и двуокись марганца. Реакцию можно представить следующими уравнениями [c.183]

Однако в условиях опытов Сокилл а химические изменения азидов могли быть вызваны как повышением температуры кристаллов, так и первичным действием электронного пучка. IIo-этому в дальнейшем исследования проводились при помощи растрового микроскопа, который может работать на просвет или на отражение [59]. В растровом микроскопе изображение получается подобно тому, как в телевизионной камере электронный пучок, сфокусированный в пятно, диаметром около 200 А, быстро перемещается по объекту. Если последний имеет неоднородную структуру, то для разных участков будет различным количество возникающих вторичных электронов, которые используются для образования изображения нри работе на отражение. Преимуществом растровой микроскопии является пониженная средняя интенсивность электронного облучения, что позволяет исключить возможность заметного нагревания препарата, недостатком — пока что низкое разрешение, которое в основном определяется диаметром пятна. [c.184]

Таким образом, применение электронного микроскопа в ряде случаев позволило получить убедительные доказательства интенсивной поверхностной подвижности атомов и молекул npig сравнительно невысоких температурах. Можно думать, что в недалеком будущем этим методом удастся получить не только качественные, но и количественные данные, например, определить коэффициенты поверхностной диффузии наподобие того, как это было осуществлено в классических работах Фольмера при номопщ светового микроскопа. Отсутствие до сих пор таких работ связано с методическими трудностями — необходимостью помещать объект в вакуум и с действием электронного облучения на него, приводящего, в частности, к покрытию объекта углеродной пленкой. Это затрудняет последовательнее изучение одних и тех же мест препарата после каких-либо обработок его вне микроскопа с целью фиксирования изменений структуры. В работах [57, 58] это затруднение было обойдено путем термической обработки препаратов, причем загрязняющий слой углерода выгорал. Успехи в конструировании газовой камеры и приспособлений для нагревания объекта в микроскопе позволяют надеяться, что в дальнейшем удастся осуществить прецизионные количественные измерения поверхностной диффузии в самом электронном микроскопе. [c.205]

Адсорбированные газовые слои или внедренные посторонние включения изменяют условия миграции нанесенных атомов и характер образующихся слоев. Качественных наблюдений такого рода много, особенно на основании измерений электропроводности слоев. Непосредственно на электронных микрофотографиях, полученных в работах Кёнига [6, 7], было показано, что адсорбция кислорода из воздуха облегчает образование крупных агрегатов серебра на углеродных пленках. Изучая структуру пленок сернистой сурьмы,. Решетников [8] показал, что при испарении в вакууме получаются аморфные пленки, но при испарении в атмосфере азота при давлении газа 1—4 мм рт. ст. образуются рыхлые ноликристаллические слои с размерами кристаллов или их агрегатов около 300 А, устойчивые к действию электронного облучения. При давлении же азота 0,005—0,5 мм рт. ст. образуются бесструктурные слои, которые, однако, являются метастабильными и под влиянием электронного пучка переходят в кристаллическое [c.210]

Применением более мягкого электронного облучения [49], захватывающего около 100 атомных слоев сплава Си 10Аи, подтвержден вывод о протекании объемной диффузии в Си,Аи-сплавах на основе меди. Закрытия поверхности золотом при этом не наблюдалось, концентрация Аи на поверхности составляла 60 ат.%. Диффузионная зона, возникшая в процессе СР, обнаружена также у р- и 7-латуней, богатых цинком [50, 55]. [c.44]

Если энергия электронного облучения постепенно повышается, то при некотором характеристическом потенциале (потенциал появления, appearan e potential ) возникают коны, которые определяются масс-спектрометрически. По потенциалам появления можно вычислить энергии диссоциации. [c.522]

Важная отличительная черта длительного фотолиза этих солей (т. е. эффекта получения изображения) состоит в том, что здесь, так же как и в случае бромида серебра, равномерное освещение поверхности вызывает образование отдельных металлических зародышей. Если не учитывать возможных аномальных скоростей в начале облучения, то скорость фотолиза люжно считать постоянной и не зависящей ни от перерывов облучения в вакууме, ни от непрерывного выделения металлического продукта. Прежде всего нужно выяснить, каким путем однородное освещение вызывает рост зародышей. Первая попытка объяснения этого явления была сделана Моттом [61], который предположил, что процесс разложения включает перенос как ионов, так и свободных электронов. Облучение ВаЫ,. светом с "к = 2Ъ >7к, соответствующим длинноволновой части полосы поглощения решетки, вероятно, приводит к появлению свободных электронов, так же как и в AgBr. Эти подвижные электроны движутся по кристаллу, пока они не захватываются некоторыми неизвестными чувствительными центрами , возможно, анионными вакансиями. Предположим, что ловушка захватывает два электрона и таким образом заряжается отрицательно после этого она притягивает ион Ва , находящийся в междуузлии, который диффундирует по направлению к ней и получает два электрона таким образом, ловушка восстанавливается и процесс может начаться вновь. В результате повторного захвата двух электронов и одного Ва к зародышу добавляется еще один атом бария. [c.115]

На рис. 61 показана зависимость С(Ре ) для 3-10 М дезаэрированного раствора соли Мора в 0,4 М НзЗОй от мощности дозы в условиях импульсного электронного облучения. На этом рисунке приведены данные, полученные в работе [40] и пересчитанные с использованием значений средней мощности дозы в облученном объеме раствора. Как видно, С(Ре ) с ростом мощности дозы уменьшается. [c.129]

Отсюда Агю2 17/ 8о = 6,9-10 л моль-сек. Подставив в значение 102 17/ 80 величины констант А юг и 8о, можно найти величину 17. Она оказалась равной 1,1-10 л1молъ-сек. Однако это значение является, по-видимому, завышенным. Во-первых, сам метод стационарных концентраций при таком низком произведении [3] = 4-10 сек 1 может дать заметно ошибочные значения относительных констант 1. Во-вторых, в случае данной системы, вероятно, и в условиях импульсного электронного облучения протекает также реакция (16). Кроме того, не исключена возможность, что в этой системе вместо реакций (17) и (131) имеет место реакция между Н и Ре " с образованием гидрид-иона РеН " (см. гл. V). [c.130]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология