Эффективные сечения для частиц

Обычные методы анализа недостаточно чувствительны для обнаружения следовых количеств примесей в веществах. При проведении анализа этими методами часто сталкиваются с проблемой холостых определений (разд. 8.3). Для определения следовых количеств примесей в веществе целесообразно применять метод активационного анализа, обладающий высокой чувствительностью. Этот метод основан на превращении определяемых примесей при помощи ядерных реакций в радиоактивные нуклиды с последующим количественным определением их активности. Из множества ядерных реакций для проведения активационного анализа практически пригодны только реакции с участием нейтронов, протонов, дейтронов, тритонов, а-частиц й фотонов. Для объяснения сущности метода допустим, что речь идет об однородном веществе, содержащем реакционноспособные ядра и в течение определенного промежутка времени подвергающемся действию потока нейтронов или заряженных частиц. Число образовавшихся радиоактивных нуклидов М пропорционально потоку нейтронов Ф, числу реакционноспособных ядер N и эффективному сечению захвата о ядерной реакции [c.309]

Эффективное сечение захвата а характеризует вероятность протекания ядерной реакции. В качестве единицы измерения для а выбран барн (1 барн = = 10- см ), который имеет, следовательно, размерность поверхности. Эффективное сечение захвата ядерной реакции во многих случаях соответствует геометрическим размерам поперечного сечения ядра-мишени, хотя в ряде случаев оно может быть значительно больше последнего. При облучении заряженными частицами о чаще всего много меньше геометрического [c.310]

Предположим, что незаряженные проводящие сферические частицы внезапно попадают в однородное электрическое поле (невозмущенное поле). Поле около частицы искажается, как показано на рис. 3.4. Штриховые линии на этом рисунке показывают границы поля, перекрываемые частицей. Предполагается, что сталкиваться с частицей и заряжать ее будут все ионы, движущиеся внутри границ. По мере накопления частицей заряда искажение электрического поля будет усиливаться, что находит свое графическое выражение в уменьшении эффективного сечения частицы, доступной ионам (сечения захвата, рис. 3.5). [c.80]

Твердые частицы, увлекаемые потоком жидкости к фильтровальной перегородке, попадают в различные условия. Наиболее простой случай, когда твердая частица задерживается на поверхности фильтровальной перегородки и не проникает в пору вследствие того, что размер последней в начальном сечении меньше размера твердой частицы. Если размер твердой частицы меньше размера поры в самом узком ее сечении, частица может пройти через фильтровальную перегородку вместе с фильтратом. Однако она может задержаться внутри перегородки в результате адсорбции а стенках лоры или механического торможения на том участке поры, который имеет очень неправильную форму. Такая застрявшая частица уменьшает эффективное сечение поры, и вероятность задерживания в ней последующих твердых частиц увеличивается. Возможен также случай, когда отдельная твердая частица полностью закупоривает пору и делает ее непроходимой для других частиц. Наконец, небольшая по сравнению с порами твердая частица может не войти в пору и остаться на поверхности фильтровальной перегородки. Это происходит тогда, когда над входом в пору на поверхности фильтровальной перегородки образуется сводик из нескольких относительно небольших твердых частиц, который пропускает жидкость и задерживает другие твердые частицы. Образование сводика наблюдается лишь при достаточно высокой концентрации твердых частиц в разделяемой суспензии. Все описанные явления встречаются на практике. [c.13]

Мутность фильтрата в начале фильтрования объясняется прониканием твердых частиц через поры фильтровальной перегородки. Фильтрат становится прозрачным, когда перегородка приобретает достаточную задерживающую способность. Это достигается либо за счет уменьшения эффективного сечения пор лри проникании в них твердых частиц, либо вследствие образования своди-ков над входами в поры. При уменьшении эффективного сечения пор происходит фильтрование с закупориванием пор на поверхности фильтровальной перегородки осадок почти не образуется и твердые частицы задерживаются внутри пор. Во втором случае осуществляется фильтрование с образованием осадка, когда твердые частицы почти не проникают внутрь фильтровальной перегородки. Увеличение сопротивления прохождению жидкости при фильтровании с закупориванием пор объясняется возрастанием сопротивления фильтровальной перегородки, а при фильтровании с образованием осадка—ловышением сопротивления увеличивающегося слоя осадка. [c.13]

Следует заметить, что проблемы повышения производительности и эффективности действия центрифуг сводятся к переходу к тонкослойной сепарации. При этом, как правило, элементы тонкослойной сепарации (тарелки) выполняют коническими с направлением потока разделяемой суспензии к оси ротора, сбором осадка по его периферии и выгрузкой осадка через специальные сопла. Такое направление потока в центрифугах с элементами тонкослойной сепарации определяется уменьшением потребной длины канала. Однако в связи с тем, что проходное сечение каналов между тарелками по мере приближения к оси ротора уменьшается, скорость потока возрастает, и на некотором радиусе ротора становится возможным переход от ламинарного режима течения к турбулентному с соответствующим ухудшением эффективности сепарации частиц. [c.59]

Однако она может задержаться внутри фильтровальной перегородки в результате адсорбции на стенках поры или механического торможения на том ее участке, когорый имеет неправильную форму. Такая застрявшая частица будет уменьшать эффективное сечение поры, и вероятность задерживания в ней последующих твердых частиц увеличивается. Возможен также случай, когда отдельная твердая частица полностью закупоривает пору и делает ее непроходимой для других частиц. Наконец, небольшая по сравнению с порами твердая частица может, несмотря на это, не войти в пору и остаться на поверхности фильтровальной перегородки. Это происходит, если над входом в пору на поверхности перегородки образуется сводик из нескольких относительно небольших твердых частиц, который пропускает жидкость и задерживает другие твердые частицы. Образование сводика происходит лишь при достаточно высокой концентрации твердых частиц в суспензии. [c.187]

При описании явлений в плазме оказалось удобным применение наряду с вышеперечисленными величинами обратной длины свободного пробега, которую обычно называют полным эффективным сечением Q, она для упругих соударений одинаковых частиц связана с диаметром частицы d и с концентрацией п соотношением [c.249]

Наиболее важной частицей, применяемой для активации, является нейтрон, который захватывается определяемым веществом в ходе (л, у)-реакций. Как видно из рис. 6.4, при нейтронной активации эффективное сечение захвата ядерной реакции в значительной степени зависит от энергии нейтронов. При использовании медленных нейтронов (энергии до 100 эВ) сечение захвата нейтронов ядрами большинства элементов пропорционально l/t), т. е. уменьшается с возрастанием скорости нейтронов. Однако при вполне определенных энергиях нейтронов возникают так называемые резонансные состояния, при которых а может принимать большие значения. При применении быстрых нейтронов (энергии более 3 МэВ) сечение активации практически постоянно. В общем для протекания (п, р)-и (п, а)-реакций необходимо применять нейтроны, обладающие высокой энергией. Однако некоторые реакции вследствие большой экзотермичности протекают при действии медленных нейтронов [c.310]

Из формулы (28) видно, что коэффициент пропорциональности между величинами F vi не зависит от плотности числа частиц, обратно пропорционален эффективному сечению столкновений, не зависит от давления и зависит от температуры по закону У Tia Г , где обычно Формула (28) будет использована в двух следующих параграфах. [c.567]

Выходы Я. р., т. е. отношение числа актов Я. р. к числу частиц, упавших на единицу площади (1 см ) мишени, обычно не превышают 10 -10 . Для тонких мишеней (упрощенно тонкой можно назвать мишень, при прохождении через к-рую поток бомбардирующих частиц заметно не ослабевает) выход Я. р, пропорционален числу частиц, попадающих на 1 см пов-сти мишени, числу адер, содержащихся в 1 см мишени, а также значению эффективного сечения Я. р. Даже при использовании такого мощного источника налетающих частиц, каким является адерный реактор, в течение 1 ч удается, как правило, получить при осуществлении Я. р. под действием нейтронов не более неск. ш- атомов, содержащих новые адра. Обычно же масса в-ва, полученного в той или иной Я. р., значительно меньше. [c.515]

Другой характеристикой ядерных реакций является величина их эффективного сечения, которая отражает вероятность протекания того или иного ядерного процесса. Если на тонкую мишень падает поток частиц Е С постоянной плотностью и в ней в единицу времени происходит п реакций, то эффективным сечением данной реакции, отнесенным на одно ядро, будет называться величина [c.29]

Величина эффективного сечения зависит главным образом от энергии и типа бомбардирующих частиц, а также от массового числа облучаемых ядер. Для заря- [c.29]

Для количественной оценки величины тах рассчитывается эффективная толщина газового зазора с объемом, равным действительному объему газовых пустот между плоской поверхностью и диаметральным сечением частиц ближайшего ряда [c.104]

Метод электронно-стимулированной десорбции, во многом напоминающий метод вторичной ионно-ионной эмиссии, позволяет решать примерно те же задачи. Так, этим методом можно детально изучать адсорбированные слои, формы связей и состояние частиц на поверхности, десорбционные процессы, химические гетерогенные реакции и т. д. Кроме того, в ряде работ масс-спектрометрические измерения дополняются определениями полного ионного тока, потенциалов появления, углового и энергетического распределения вторичных ионов, что дает возможность оценивать эффективное сечение процесса десорбции ионов и некоторые другие характеристики молекулярной адсорбции и хемосорбции. [c.50]

Ускорители заряженных частиц. Для получения нейтронов используют ядерные реакции под действием заряженных частиц (обычно дейтронов, протонов и а-частиц), а также фотонейтронные реакции под действием тормозного (рентгеновского) излучения. Эффективное сечение таких реакций зависит от энергии указанных частиц и электростатического барьера ядра-мишени. Энергетический спектр возникающих нейтронов и их угловое распределение определяются видом и энергией частиц, а также характеристиками облучаемых ядер и толщиной мишени (рис. 34). [c.53]

Здесь Пт — число частиц тяжелого газа в единице объема, а = jda — полное эффективное сечение рассеяния легких примесных частиц на молекуле тяжелого га.ча, da является функцией V и V, причем скорость ь отличается от V лишь направлением. [c.34]

Зависимость эффективного сечения столкновения от скорости связана с силами отталкивания, которые действуют между частицами на очень близких расстояниях. Если частицы отталкиваются с силой, обратно пропорциональной расстоянию г в степени V, то энергия отталкивания [c.183]

При возрастании Kod эффективное сечение (110,22) медленных частиц монотонно приближается к пределу ао = соответ- [c.520]

Следовательно, эффективное сечение упругого рассеяния, при котором одна из частиц отклоняется в направлении телесного угла (10., равно [c.532]

Без учета симметрии волновой функции эффективное сечение рассеяния одной частицы в направлении телесного угла dQ [c.532]

Из (113,4) следует, что при 0 == 90° (в системе центра инерции) эффективное сечение упругого рассеяния dot = 0. Таким образом, если рассеяние происходит на частицах с определенной ориентацией спина, то в рассеянии под углом 0 = 90" (в лабораторной системе этому углу будет соответствовать угол 0л = 45 ) будут наблюдаться только частицы, имеющие ориентацию спина, противоположную ориентации спина частиц мишени. [c.534]

Обычно рассеяние исследуется с неполяризованными пучками частиц на неполяризованных мишенях, поэтому наблюдается среднее значение эффективного сечения. Поскольку в синглетном спиновом состоянии имеется одна спиновая функция, а в триплетном состоянии — три, то среднее значение эффектив- ного сечения будет равно (предполагается равновероятное осуществление каждого спинового состояния) [c.534]

При рассеянии частиц с произвольной ориентацией спинов полный спин системы 5 не фиксируется, поэтому, если все возможные спиновые состояния равновероятны, то эффективное сечение рассеяния будет равно [c.535]

Плотность потока падающих частиц равна Va 6Аа/ х, по-этому искомое эффективное сечение рассеяния принимает вид [c.539]

Структура осадка прежде всего определяется гидродинамическими факторами, к числу которых относятся пористость осадка, размер составляющих его твердых частиц и удельная поверх1Ность или сферичность этих частиц. Однако на структуру осадка очень сильно влияет и ряд других факторов, которые до некоторой степени условно можно назвать физико-химическими. Такими факторами являются, в частности, степень коагуляции или пептизации твердых частиц суапензии содержание в ней смолистых и коллоидных примесей, закупоривающих поры влияние двойного электрического слоя, возникающего на границе раздела твердой и жидкой фаз в присутствии ионов и уменьшающего эффективное сечение пор наличие сольватной оболочки на твердых частицах (действие ее проявляется при соприкосновении частиц в процессе образования осадка). Вследствие совместного влияния гидродинамических и физико-химических факторов изучение структуры и сопротивления осадка крайне ослоя няется, и возможность вычисления со противления как функции всех этих факторов почти исключается. Влияние физико-химических факторов, тесно связанное с поверхностными явлениями на границе раздела твердой и жидкой фаз, в особенности проявляется при небольших размерах твердых частиц суспензии. По мере увеличения размера твердых частиц усиливается относительное влияние гидродинамических факторов, а по мере уменьшения их размера возрастает влияние физико-химических факторов. [c.14]

Вероятность Я. р, характеризуется эффективным сечением, к-рое связывает происходящее в единицу времени число ядерных превращ, с потоком бомбардирующих частиц и плотностью ядер в мишени выходом р-ции — отношением числа ядерных превращ. в данной мишени к числу попавших в мишень бомбардирующих частиц. Важная характеристика Я. р.— ее тепловой эффект, т. с. выраженная в единицах энергии разность масс покоя ядер, вступающих в реакцию, и ядер-продуктов. Я, р. с отрицат. тепловым эффектом осуществляются только в том случае, если кинетич. энергия бомбардирующих частиц превышает нек-рое пороговое значение. Осн. цели исследования Я. р.-изучение структуры и св-в атомных ядер, механизмов их превращ., проверка теоретических моделей ядер. [c.725]

Коэффициент пропорциональности а при условии, что поток относят к числу частиц, проходящих за 1 с через поперечную потоку площадку в 1 см , имеет размерность площади (см ) и называется эффективным поперечным сечением ядерной реакции. Эффективное поперечное сечение измеряют вбарнах (1 барн соответствует 10 см ). Геометрическое сечение ядра, вычисленное по формуле 5 = яг, не совпадает с эффективным сечением ядерной реакции. Более того, разные ядерные реакции, осуществляемые с [c.77]

Р-ции перезарядки идут столь же быстро, что и р-ции с переходом тяжелых частиц. При т. иаз. резонансной перезарядке тепловой эффект равеи нулю, а эффективные сечения очень велики. Так, с эффективным сечением о Ю" " см происходит перезарядка атомных ионов на одноименных атомах Аг + Аг - Аг + Аг (это можно установить, напр., по измененшо энергии заряженных частиц). При нерезонансной перезарядке атомных ионов на атомах или малоатомных молекулах сечение р-ции существенно зависит от дефекта резонанса А -разницы энергетич. уровней, между к-рыми происходит переход электрона. В этом случае сечение процесса экспоненциально уменьшается с ростом АЕ и м. б приближенно рассчитано в т. наз. адиабатич. области, когда кинетич. энергия сближения частиц , мала по сравнению с орбитальной энергией электронов. Кроме того, необходимо, чтобы Е, была больше дефекта резонанса Д для эндотермич. процесса. В противном случае, т. е. при , < Д , а = 0. [c.259]

Эффективное сечение Я. р. В отличие от большинства хим. р-ций, при к-рых исходные в-ва, взятые в стехиометрич. кол-вах, реагаруют между собой нацело, Я. р. вызывает только небольшая доля из всех бомбардирующих частиц, упавших на мишень. Эго объясняется тем, чго адро занимает ничтожно малую часть обьема атома, так что вероятность встречи налетающей частицы, проходящей через мишень, с адром атома очень мала. Кулоновский потенциальный барьер между налетающей частицей и адром (при их одинаковом зараде) также препятствует Я. р. Для количеств, характеристики вероятности протекания Я. р. используют понятие эффективного сечения а. Оно характеризует вероятность перехода двух сталкивающихся частиц в определенное конечное состояние и равно отношению числа таких переходов в единицу времени к числу бомбардирующих частиц, проходящих в единицу времени через единичную площадку, перпендикулярную направлению их движения. Эффективное сечение имеет размерность площади и по порядку величины сопоставимо с площадью поперечного. сечения атомных адер (ок. 10 м ). Ранее использовалась внесистемная единица эффективного сечения - барн (1 барн= 10 м ). [c.515]

При использовании в качестве бомбардирующих частиц дейтронов в облучаемое адро часто проникает только один нуклон - протон или нейтрон, второй нуклон адра дейтрона летит дальше, обычно в том же направлении, что и налетающий дейтрон. Высокие эффективные сечения могут достигаться при проведении Я. р. между дейтронами и легкими адрами при сравнительно низких энергиях налетающих частиц (1-10 МэВ). Поэтому Я. р. с участием дейтронов можно осуществить не только при использовании ускоренных на ускорителе дейтронов, но и путем нагревания смеси взаимодействующих адер до т-ры ок. 10 К. Такие Я. р. называют термоядерными. В природных условиях они протекают лишь в недрах звезд. На Земле термоадерные р-ции с участием дейтерия, дейтерия и трития, дейтерия и лития и щз. осуществлены при взрывах термоадерных (водородных) шмб. [c.515]

Рассмотрим кратко некоторые характеристики стационарных реакций. Эффективным сечением ядра ст называется характеристика ядра атома облучаемого вещества в данной реакции, зависящая от энергии попадающих частиц, наиример иейтроиов. Выход ядерной реакции при облучении вещества нейтронами зависит от числа нейтронов, их скорости, числа и типов ядер мишени . [c.613]

Поглощение Р -частиц пропорционально числу электронов, приходящихся на единицу поперечного сечения определяемого элемента, т. е. приблизительно пропорционально отношению 21А, где 2 — заряд элеменга А — его атомная масса. Отношение 2 А для большинства элементов постоянно и близко к 1/2. Только для водорода оно равно 1. На этом основании разработан метод определения содержания водорода в различных углеводородах. Погрешность определения низка (до 0,02 % масс.). у -Абсорбционный метод дпя аналитических целей удобно использовать, когда энергия применяемых дпя облучения у -квантов практически полностью расходуется на возбуждение одного из внешних электронов (фотоэф кг) и наблюдается сильная зависимость эффективного сечения поглощения от 2. у -Абсорбционный метод успешно применяют дпя определения водорода в слоях толщиной до 1 м с малой погрешностью. [c.381]

Выше уже отмечалось, что многие частицы атмосферного аэрозоля являются или гигроскопическими, или растворяются при влажности, превосходяпхей критическое значение. С изменением влажности варьируют оптические свойства частицы. При этом изменяется не только эффективное сечение ослабления, но и соотношение между поглош.енным и рассеянным частицей излучением. Изменение комплексного показателя преломления с вариациями влажности атмосферы можно учесть путем осреднения действительной и мнимой частей комплексного показателя преломления в соответствии с массовой концентрацией химических элементов в частицах. Увеличение радиуса частицы с ростом влажности было рассмотрено в предшествуюш ей главе. [c.124]

Как известно, описание парных столкновений производится с помощью эффективного сечения рассеяния. Обозначим через б, ф) дифференциально сечение рассеяния части ], а и Ь при их столкновении в элемент телесного угла оп =ь1П Э Э ф. Углы О, ф определяют направление вектора п. Кроме углов, такое сечение зависит от величины относительной скорости сталкивающихся частиц иа , которая, как уже отмечалось, прн упругом столкновении не меняется (меняется лишь панравление относительной скорости). Далее 0 и ф - у1 лы вектора [c.24]