Источники нейтронов генераторы нейтронов

Среди таких ядерно-физических методов, например гамма-методы. Один из них основан на том, что анализируемое вещество облучают нейтронами, а возникающее при захвате нейтронов элементами гамма-излучение регистрируют. Низкий предел обнаружения достигается при определении элементов, имеющих высокое сечение захвата нейтронов. В качестве источника последних в этом методе чаще всего используют изотопные источники нейтронов или нейтронные генераторы. Есть хорошие методики определения гадолиния, кадмия, ртути. [c.77]

До сих пор мы рассматривали ядерные реакции активации под действием медленных нейтронов. Однако в целях активационного анализа могут быть использованы и быстрые нейтроны, вызывающие реакции типа п, р), (п, а) и (п, 2 п). Источником быстрых нейтронов являются нейтронные генераторы, дающие по (О, Т)-реакции нейтроны с энергией 14 Мэе [28, 31]. Можно использовать в качестве источника быстрых нейтронов и жесткую компоненту нейтронного спектра в ядерных реакторах. При этом для уменьшения влияния активации медленными нейтронами образцы заворачивают в кадмиевую фольгу. Облучение быстрыми нейтронами позволяет быстро определять активационным методом по короткоживущим изотопам ряд таких широко распространенных элементов, как кислород, фтор, азот, алюминий, магний, кремний, фосфор, сера и др., хотя чувствительность определения не превышает 10 — 10 %. [c.14]

На основании формулы (6.37) можно заключить, что одним из самых важных факторов, определяющих чувствительность нейтронного активационного анализа, является величина потока нейтронов Фо- Ампульные источники нейтронов (радий-бериллиевые, поло-ний-бериллиевые и др.) обеспечивают интегральные потоки нейтронов до 10 нейтронов/се/с. Нейтронные генераторы позволяют получать нейтроны с потоком до 10 нейтронов/сж -сек, ядерные реакторы — 10 2—юн нейтронов/сле .сек и выше. Наивысшая чувствительность нейтронного активационного анализа может быть достигнута с использованием ядерных реакторов. [c.225]

Пока что в роли источников нейтронов ускорители электронов выступают эпизодически. По интенсивности нейтронных потоков они не уступают нейтронным генераторам. Электронные ускорители могут работать длительное время без падения интенсивности, однако энергетические затраты на производство нейтронов много больше, чем у нейтронных генераторов. Энергетическое распределение получающихся нейтронов оказывается сплошным, причем максимальная энергия нейтронов соответствует разности между максимальной энергией тормозного излучения и величиной порога используемой фотоядерной реакции. Из этого обстоятельства вытекает принципиальная возможность регулирования спектра нейтронов путем изменения энергии ускорителя. [c.70]

Кроме того, в качестве излучений высокой энергии можно использовать протоны, дейтоны, а-частицы, ускоренные в специальных ускорителях (циклотрон, генератор Ван-де-Граафа). Пучки быстрых электронов можно получать, используя линейные ускорители, бетатроны или радиоактивные изотопы некоторых элементов (например, " Зг, Сз и др.). Источником квантов больших энергий, кроме уже указанных искусственно получаемых радиоактивных элементов, могут служить мощные рентгеновские трубки для получения у-излучений можно также использовать торможение быстрых электронов, полученных в ускорителях (бетатроне, линейном ускорителе электронов, генераторе Ван-де-Граафа). Источниками нейтронов, кроме атомных реакторов, могут быть радио-бериллиевые и полоний-берил-лиевые источники или специальные ускорители нейтронов. [c.258]

Ядерные реакторы, генераторы нейтронов, радиоактивные источники [c.55]

За последние годы получил применение нейтронный каротаж. В скважину опускают источник нейтронов и регистрируют излучения пород, вызванные действием на них нейтронной бомбардировки. В качестве источника нейтронов начинают применять импульсные генераторы нейтронов. Нейтронный каротаж дает возможность выделять по разрезу скважины водоносные и другие пласты. [c.91]

Низковольтные нейтронные генераторы — довольно интенсивные источники нейтронов. Они имеют высокий [c.46]

Источниками нейтронов могут служить ядерные реакторы, в которых происходит управляемая цепная реакция деления ядер урана. Известны нейтронные генераторы, в которых для получения нейтронов- используют реакции взаимодействия дейтерия с тритием, а также другие устройства. [c.787]

Использование реакции (п, у) основано на регистрации у-излучения радиационного захвата тепловых нейтронов атомами элементов золы. Анализ на 5, Ре и 51 с источником СГ и бериллиевым отражателем для увеличения потока тепловых нейтронов и Ое — Ы-детектором выполнили авторы [73]. Возможен многоэлементный анализ углей с применением полупроводникового детектора f [74] и нейтронного генератора [75]. Общий недостаток первого метода — большая продолжительность, однако ее можно сократить до 30 мин, если использовать органические кристаллы. Существенного увеличения экспрессности достигают при применении нейтронных генераторов на 14 МэВ и пластмассовых сцинтилляторов. [c.38]

В, Т или др. нуклиды получаемый поток может превышать 10 нейтрон с (см. Нейтронные источники). Генераторы нейтронов наряду с ядерными реакторами используют в активационном анализе, нейтронографии. [c.256]

Внешним облучением называют воздействие на организм ионизирующего излучения, приходящего извне. Источниками внешнего облучения являются р-, у-, нейтронные источники, рентгеновские установки, ускорители заряженных частиц, ядерные реакторы, нейтронные генераторы, критические сборки и др. [c.41]

Из радиохимических методов будут иметь значение различные варианты радиоактивационного анализа, главным образом инструментального. Предусматривается развитие радиоактивационного анализа с использованием нейтронов, гамма-квантов, электронов, протонов. Особенно интересно использование моноэнергетических пучков достаточно высокой энергии и резонансных уровней. Возможно, перспективным окажется облучение мезонами, а также тяжелыми частицами. Активационный анализ приобретет значение обычного, рутинного, в лучшем смысле слова, метода анализа, он будет широко применяться в промышленном контроле. Это станет возможным в результате использования нейтронных генераторов и новых нейтронных источников (калифорний-252). [c.238]

Наиболее важным источником быстрых нейтронов является нейтронный генератор, в котором нейтроны с энергией 14 МэВ получают по реакции зT(d,n) He. Чтобы вызвать эту реакцию, получают интенсивный пучок ионов дейтерия с энергией в диапазоне от 50 до 600 кэВ и фокусируют его на три-тиевую мишень, из которой нейтроны испускаются с почти однородным сфе- [c.128]

Эта классификация также хорошо совпадает с основными типами нейтронных источников малоинтенсивными источниками нейтронов являются ампульные источники, потоки нейтронов средней интенсивности получают от специальных нейтронных генераторов, а высокоинтенсивные потоки нейтронов образуются в активной зоне атомных реакторов. [c.34]

Как уже отмечалось, ампульные нейтронные источники дают потоки тепловых нейтронов не выше 10 нейтрон/(см -сек).Очевидно, что увеличение потока нейтронов даст возможность решать более широкие и тонкие аналитические задачи, поэтому получение интенсивных источников нейтронов представляет несомненный интерес. Не останавливаясь пока на нейтронных генераторах и атомных [c.40]

Ряд исследователей обстоятельно изучили источники ошибок и пути их устранения при использовании для облучений нейтронных генераторов [20, 216, 217]. Эти исследования проводили на примере определения кислорода. Подобные исследования очень важны в связи с тем, что нейтронные генераторы сейчас стали доступны отдельным аналитическим лабораториям. Но очевидно, что они могут получить широкое практическое применение только в том случае, если будут давать какие-либо преимущества перед традиционно используемыми приборами и методами. Это [c.157]

Важные достоинства активационного анализа с помощью нейтронного генератора возможность выполнения анализа инструментальным методом, быстрота анализа и возможность определения элементов, являющихся трудными для других методов. Однако для получения хорошей точности определений необходимо разработать методы для исключения ошибок, основные источники которых — нестабильность и большой градиент потока нейтронов в каналах для облучений. [c.158]

Значительное улучшение воспроизводимости определений было получено Моттом и Оранджем [217]. Они сконструировали специальную систему с вращением образца и стандарта при их одновременном облучении и с двойным пневматическим устройством. Эта система при измерении активности образца с помощью сцинтилляционного кристалла с колодцем, использовании идентичных образцов и стандартов и некоторой дефокусировки пучка ионов в нейтронном генераторе позволила получить относительную квадратичную ошибку порядка 0,33%. Основной источник этой ошибки — статистический характер радиоактивности. [c.159]

При анализе по короткоживущим изотопам в настоящее время преимущественно используется активация тепловыми или быстрыми нейтронами. В качестве источников нейтронов используются либо атомные реакторы с мощными потоками нейтронов, либо портативные лабораторные нейтронные генераторы, дающие потоки нейтронов средней ин- [c.253]

Генерация нейтронов с помощью ускорителей. Гораздо более мощные источники нейтронов можно получить при использовании ускорителей ионов. Реакция Н (й, ге)Не (часто называемая В — В-реакцией) является экзоэнергетической Q = +3,27 Мэв), и так как потенциальный барьер в этом случае мал, хорошие выходы нейтронов могут быть получены уже при энергиях дейтрона от 100 до 200 кэв. При использовании толстых мишеней из твердой ВаО выходы составляют около 0,7, 3 и 80 нейтронов на 10 дейтронов при энергии последних 100, 200 и 1000 кэв соответственно. Для осуществления В — В-реакции часто применяются высоковольтные установки и электростатические генераторы. Возникающие при этом нейтроны моноэнергетичны, если достаточно тонкая мишень бомбардируется моноэнергетическими дейтронами умеренных энергий (до нескольких Мэв). Весьма интересной с точки зрения генерации нейтронов является реакция Н (й, п)Не . Изотоп водорода (тритий) радиоактивен (период полураспада около 12 лет), но в настоящее время имеется в значительных количествах. С целью изготовления мишеней им обычно насыщают циркониевые или титановые подложки. Сообщалось, что подобные мишени давали примерно 150 нейтронов на 10 дейтронов с энергией 200 кэв. При энергии дейтронов 100 кэв сечение реакции проходит через сильный резонанс В — Т-реакция может служить достаточно интенсивным источником нейтронов, порождаемых дейтронами очень низких энергий. Эта реакция весьма экзоэнергетична Q — 17,6 Мэв), и при использовании тонких мишеней можно получать моноэнергетические нейтроны с энергией около 14 Мэв. [c.374]

Достоинства А. а, высокая специфичность, во. змож-ность одноврем. определения ряда примесей в одной навеске образца, отсутствие поправки контрольного опыта, т. к. все операции, в т. ч. травление образца для удаления поверхностных загрязнений, проводят после облучения. Недостатки относительно малая доступность источников активирующих частиц и 7-квантов (ядерных реакторов, циклотронов, нейтронных генераторов, линейных ускорителей и т. п.), радиац. опасность. Осн. области применения А. а. анализ чистых в-в, в т. ч. материалов, применяемых в радиоэлектронике, атомной энергетике, авиационной пром-сти и др. анализ геол. объектов экологич. исследования медицина. [c.18]

Метод основан па превращении определяемых прнмесей при помощи ядерных реакций в радиоактивные атомы с последующим количественным определением их активности. Обычно для активации применяют нейтроны, которые захватываются определяемым веществом в ходе (п, ) Рбзкций. Важнейшими источниками нейтронов служат ядерные реакторы (плотность потока 10 " 10 нейтрон/см -с) и генераторы нейтронов (10 ° нейтрон/см -с). [c.349]

Все перечисленные методы, естественно, доступны лишь специализированным лабораториям, пмеющнм возможность пользоваться ядерными реакторами. Значительно легче прибегнуть к активации быстрыми нейтронами, которая выполняется на более простом, а порой и транспортабельном оборудовании — нейтронных генераторах различных типов или портативных источниках, например [118, 908]. [c.155]

В нейтронном АА в качестве источников нейтронов обьино используются ядерные реакторы, включающие весь спектр указанных выше энергий нейтронов, и генераторы нейтронов, дающие практически монохроматические нейтроны со средней энергией 14,5 МэВ (с большим выходом) по реакции + П —> Не + п. Находят применение также и ускорители электронов, в которых с помощью конверторов из тяжелых металлов W, Аи, U получают нейтроны с испарительным или делительным (с урановым конвертором) спектром со средней энергией около 2 МэВ. Используются и другие источнржи нейтронов, основанные на реакции Ве(а,и) С или на реакции (у,и) при облучении Ве гамма-квантами Ка или [c.6]

Существуют различные источники нейтронов. Их действие основано на использовании ядерных реакций, сопровождающихся выделением нейтронов, мощность потока которых может быть различной. Наиболее мощный поток дает ядерный реактор — до 10 нейтрон/(см -с). Нейтронные генераторы, являющиеся источниками быстрых нешронов по реакции [c.378]

Наибольшее распространение получил активационный анализ на нейтронах. Связано это с тем, что имеются мощные источники нейтронов — ядерные реакторы, плотность потока нейтронов в которых составляет 10 10 нейтронов/(с см ), а в некоторых реакторах достигает 1015 нейтронов/(с см ). Однако в активационном анализе применяются и другие источники нейтронов 1) изотопные источники, в которых протекает реакция (а, п) а источником альфа-частиц являются изотопы 210ро, 238рц др. 2) нейтронные генераторы, в которых нейтроны образуются в результате ядерного фотоэффекта под действием жёстких тормозных фотонов и 3) источники на основе претерпевающего [c.109]

Просвечивание изделий Рентгеновские аппараты, гамма-дефекто-скопы, линейные и циклические ускорители, источники нейтронов (реакторы, генераторы), пленки радиографические, экраны усиливающие Штативные устройства, эталоны чувствительности, знаки маркировочные, кассеты гибкие и жесткие, держатели кассет, приспособления для резки пленок [c.59]

Возможности нейтронного акт11вационного- анализа значительно расширяются при проведении анализа по короткоживущим радиоактивным изотопам с периодами полураспада от нескольких секунд до 30 мин. Источниками нейтронов в этом случае служат ядерные реакторы или нейтронные генераторы, снабженные пневматическими устройствами для быстрой подачи образцов из зоны облучения к измерительной аппаратуре [28]. Чувствительность определения по короткоживущим изотопам при облучении в канале ядерного реактора при потоке 10 нейтр/см -сек указана в табл. 4. [c.13]

Второму этапу развития метода принадлежит следующее десятилетие. Разрабатывается теоретическая часть метода, большинство работ посвящается ядерной физике. Получает развитие сшштилляционная гамма-спектрометрия, появляются многоканальные анализаторы, становятся доступными нейтронные генераторы н другие источники излучений. Метод находит применение в некоторых областях науки и техники. Текущий период характеризуется дальнейшим развитием метода, применением полупроводниковых детекторов, автоматизацией гамма-спектрометрии и обработки результатов анализа, автоматизацией радиохимии, развитием импульсных реакторов и т. д. Несмотря на относительно короткий срок своего развития, активационные методы в настоящее время являются одними из ведущих в современной аналитической химии. Активационный анализ основан на ядерных взаимодействиях, происходящих при облучении исследуемого образца потоком ядерных частиц или квантов с достаточной энергией и свойствах возбужденных радиоактивных атомных ядер. Теоретическая часть метода подробно рассмотрена в ряде монографий [302—304]. Основное уравнение активационного анализа имеет вид [c.76]

Для активационного анализа на быстрых нейтронах наиболее часто используют нейтронные генераторы. Особенно успешно применяют быстрые нейтроны для определения легких элементов, таких, как азот, кислород, фтор и медь. Для улучшения воспроизводимости и правильности анализа образец при облучении обычно вращают. Промышленные образцы генераторов на основе взаимодействия с тритием могут также давать поток нейтронов плотностью до 10 ° нейтр/см2-с. Ядерная реакция N(ra, 2 ) N позволяет определять содержание азота в различных основах. В [338] исследован матричный эффект нри установлении содержания азота в нефтепродуктах. Показано, что реакции С (р, y) N и С(р, n) N зависят только от весового количества углерода. Матричный эффект имеет линейную зависимость от веса углерода и может быть учтен при определении азота. Для оценки порядка, даваемого интерферирующими реакциями 0(р, a) N, С(р, n) N, (rf, n) N, введен азотный эквивалент [339, 343]. Результаты показали, что присутствие О и С в образцах вместе с Н ограничивает предел обнаружения азота, особенно при большом содержании воды. Вторичная же реакция С(р, п) может быть также использована для определения азота в углеводородах. Показана возможность обнаружения кремния в маслах [340], алюминия и кремния [341] —в нефти с использованием быстрых нейтронов. Разработана методика нейтронно-активационного определения кислорода, натрия и серы в нефти на основе ядерных реакций 0(д, p) N, 2зна(п, ц)2ор, З25(д р)32р соответственно [342]. Оценены возможности определения кислорода и серы в нефтепродуктах с использованием нейтронов с энергией 14 МэВ [344, 345]. С применением изотопных источников или генераторов нейтронов [322] можно [c.88]

В большинстве случаев при радиационном захвате нейтрона образуются достаточно короткоживуш,ие радионуклиды. Однако и здесь возникают проблемы. Например, при облучении фтора образуется фтор-20 с Т 1/2 = И с. Ясно, что с таким радионуклидом количественное определение невозможно. Учитывая необходимость транспортировки облучённой мишени из реактора нижний предел допустимых периодов полураспада составляет, как правило, несколько часов, а при использовании нейтронных генераторов и изотопных источников нейтронов около 10 мин. Однако минимальная активность, необходимая для определения, в этом случае будет больше, так как указанная выше активность в 100 Бк предполагает длительное время измерения на гамма-спектрометрах. [c.112]