Облучение устойчивых изотопов нейтронами

Определение количества радиоактивного серебра и потока нейтронов. Природное серебро состоит из двух устойчивых изотопов с массовыми числами 107 и 109. При облучении медленными нейтронами образуются два радиоактивных изотопа серебро-108 с периодом полураспада 2,А мин и серебро-110 с периодами полураспада 24 сек и 253 дня [c.166]

Серебро состоит из двух устойчивых изотопов с массовыми числами 107 и ЮЭ. При облучении медленными нейтронами образуются два радиоактивных изотопа серебро-108 с периодом полураспада 2,3 мин и серебро-110 [c.219]

Выдающиеся французские физики И. и Ф. Жолио-Кюри в в 1934 г. открыли явление искусственной радиоактивности. Они обнаружили, что при облучении некоторых элементов (А1, В, Mg и др.) а-частицами наблюдается излучение нейтронов, позитронов (частиц, по массе равных электронам, но с положительным зарядом). Излучение позитронов не прекращается после того, как удален источник а-частиц оно ослабевает во времени. При облучении, например, алюминия появляются атомы искусственного радиоактивного изотопа фосфора с периодом полураспада 3 мин, которые, выбрасывая позитроны превращаются в атомы устойчивого изотопа кремния HSi [c.105]

Радиоизотопы, используемые как индикаторы. При облучении ускоренными в циклотроне частицами или нейтронами, полученными в ядерном реакторе, из каждого устойчивого изотопа было получено несколько радиоактивных изотопов. В то время как Б общем случае при реакциях в циклотроне можно получить лишь очень небольшие количества изотопов, метод облучения нейтронами в ядерном реакторе позволяет получить изотопы в миллиграммовых и даже граммовых количествах. Большие количества изотопов (до килограмма) выделяют при разделении продуктов реакций ядерных расщеплений, происходящих в ядерном реакторе (см. стр. 774). [c.772]

В ряде случаев при -радиоактивных превращениях образуются неустойчивые формы атомных ядер. Например, ири облучении брома нейтронами образуется неустойчивый изотоп з5 °Вг, который затем претерпевает переход в более устойчивое состояние, излучая квант энергии. При таком превращении ни масса, ни заряд ядра не меняются, но в структуре ядра происходят изменения. Такое превращение называется изомерным переходом (ИП). [c.215]

Чтобы избавиться от примесей быстро распадающихся изотопов (7 дней. Устойчивые ядра и возникающие при двухнедельном облучении потоком интенсивностью 10 2 нейтрон см сек в количестве около 22 мкг на 1,1 кг урана, выступают в роли носителей для [c.698]

Разновидностью метода меченых атомов является нейтронная активация (облучение веществ или изделий нейтронами в аналитических целях). При обстреле нейтронами стабильные (устойчивые) атомы элементов, входящих в вещество (изделие), могут превратиться в радиоактивные. По специфике их радиоактивного распада (характеру и энергии излучения, величине периода полураспада) можно решить, изотоп какого элемента и в каком количестве образовался, и на этом основании сделать вывод об элементарном (или изотопном) составе исходного вещества. [c.176]

Большинство искусственных радиоактивных элементов, полученных с помощью ионных ускорителей, например с помощью циклотрона, или путем нейтронного облучения в ядерных реакторах, обладают -активностью. Неустойчивые ядра этих атомов ио прошествии более или менее продолжительного периода времени внезапно испускают положительно или отрицательно заряженные электроны (Р-лучи), превращаясь, таким образом, в устойчивый изотоп другого элемента. Эта р-активность иногда также сопровождается у-излз чением. Бета-излучатели встречаются также среди природных радиоактивных элементов. Так как приборы, предназначенные для измерений -активности, довольно чувствительны к у-лучам, то для измеренхш этих двух видов излучения можно применять один и тот же прибор и одну и ту же методику, особенно когда требуется полз ить данные лишь об относительном количестве радиоактивного изотопа, присутствующего в неизвестном и стандартном веществах. [c.159]

АКТИНОИДЫ (актиниды), семейство иэ 14 радиоакт. элем. 7 периода периодич. сист. торий Th, протактиний Ра, ураи и, нептуний Ыр, плутоний Ри, америций Ат, кюрий m, берклий Вк, калифорний f, эйнштейний E.s, фермий Fm, менделевий Md, нобелий No н лоуренсий Lr. Наиб, долгоживущие изотопы имеют Th и U. Эти элем, встречаются в прир. минералах, преим. в рассеянном состоянии. Кроме того, в природе встречаются изотопы Ра и следовые кол-ва изотопов Np н Ри, к-рые обра.зуются в ядерных р-циях изотопов U с нейтронами. Другие А. в природе не обнаружены они получ. облучением U и нек-рых трансурановых элем, в ядерных реакторах нейтронами или на ускорителях ядрами легких элементов. Ми. изотопы образуются при подземных ядерных взрывах и м. б. выделены иэ грунтов. Серебристо-белые металлы очень высокой плотности (до 20,5 г/см ). Наиб, легкоплавки Np н Ри ((пл ок. 640 °С). Для остальных А. до Es включительно пл > 850 С. Fm, Md, No и Lr не получ. в металлич. состоянин. А.— очень сильные электроположит. элементы легко реаг. с Нз, О2, N2, S, галогенами и др. Однако в компактном состоянин сравнительно устойчивы на воздухе. В мелкодисперсной форме пирофорны. [c.20]

Броматы щелочных металлов получают с количественным выходом при взаимодействии брома с растворами щелочей, нагретыми до 50° С, или анодным окислением бродгидов. Их нейтральные водные растворы вполпе устойчивы в отсутствие восстановителей, а твердые соли разлагаются с выделением кислорода при сильном нагревании. Облучение броматов нейтронами ведет к образованию изотопа в различных состояниях окисления ВгОз, BrOj, [c.33]

Кобальтовые руды зачастую очень похожи на медные, серебряные или оловянные. Свое название металл получил в средние века оно произошло от норвежского слова kobold (злой дух). Из металлов подгруппы железа кобальт самый редкий содержание его в земной коре составляет около тысячной доли процента. В чистом виде металл не применяют, но он является вал<нейшим компонентом сплавов и специальных сталей, прежде всего стали для постоянных магнитов. Стали для изготовления режущих инструментов также часто содержат кобальт. Гальванические кобальтовые покрытия мало применимы, потому что они вследствие поверхностного окисления приобретают тусклый красноватый цвет. Правда, они устойчивее по отношению к слабым кислотам, чем хромовые или никелевые, поэтому иногда кобальт используют для покрытия фруктовых ножей. При облучении нейтронами в атомном реакторе кобальт переходит в радиоактивный изотоп °Со. Это радиоактивное вещество обладает очень интенсивным гамма-излуче-нием период его полураспада 5,2 года. Радиоактивный кобальт применяется как источник гамма-лучей при лечении рака и в исследовательской работе. [c.101]

В 1934 г. Фредерик Жолио-Кюри и Ирен Кюри открыли явление искусственной радиоактивности, возбуждая ядра устойчивых атомов ударом а-частиц с высокой энергией. При этом устойчивое ядро переходило в неустойчивый радиоактивный изотоп другого элемента, который и подвергался распаду (обычно и р -распад). Создание в 1932 г. Лауренсбм циклотрона — прибора, позволяющего ускорять в электрических и магнитных полях положительно заряженные частицы ( Не В) до высоких энергий Мэе), открыло широкие возможности для изучения ядерных реакций. С помощью этого прибора был получен поток нейтронов при облучении пластинки Ве ядрами тяжелого водорода ( бериллиевые лучи ). [c.59]

Эффект был открыт Сциллардом и Чалмерсом в 1934 при облучении нейтронами броморганич. соединений и использован для обогащения радиоактивных изотопов брома. С.—Ч. э. лежит в основе получения высококонцентрировапных препаратов радиоизотопов, образующихся при реакции (н, у). Эта реакция служит одним из основных источников получения радиоизотопов, однако даже в случае применения нейтронных источников высокой интенсивности приводит к препаратам сравнительно небольшой уд. активности (вследствие разбавления получающегося радиоизотопа исходным соединением). Для получения радиоактивных изотопов с очень большой уд. активностью или без носителей необходимо отделять радиоизотопы от основного вещества мишени, что и достигается использованием С.—Ч. э. Главными требованиями, обычно предъявляемыми при этом к облучаемому соединению, являются отсутствие в нем ионо-геиных связей активируемого элемента (в противном случае обогащения не будет из-за изотопного обмена) п устойчивость соединения к воздействию у- и нейтронных радиаций (иначе оно будет разрушаться и давать нерадиоактивиые продукты, часто аналогичные форме радиоактивных атомов). Этим требованиям в значительной степени удовлетворяют элементоорганич. и комплексные соединения, карбонилы металлов и нек-рые др. [c.571]

В 1944 г. начато было сравнительное изучение скорости обмена СГ, Вг", Т , СК" в симметричных комплексах типа К2[РЬХ4]. Индикаторы С1, Вг, Т получались облучением нейтронами соот-ветствуюш их аммонийных солей, а циан, меченный изотопом нам удалось получить, используя реакцию ядерного синтеза, происходяш ую при облучении чистых углеродных мишеней Дейтонами в циклотроне. В качестве мишеней мы брали аноды старых газотронов. Период полураспада — 10 мин. Поэтому все операции с изотопом приходилось проводить очень быстро при этом извлечение циана из облученных мишеней и переведение его в раствор цианида калия,т. е. форму, удобную для реакции обмена, требовали не только затраты времени, но и особой тщательности и внимания. А. А. Гринберг принимал самое непосредственное участие в проведении опытов. Результаты опытов оказались со-вершеино неожиданными. Согласно привычным представлениям в более устойчивых комплексах обмен лигандов, казалось, должен быть менее интенсивным. Получилось как раз наоборот чем прочнее координационная сфера [Р1Х4] ", тем быстрее обмениваются лиганды X. [c.46]

Если продолжать облучение тепловыми нейтронами изотопа Ст2 2, могут быть получены более тяжелые изотопы кюрия m2<2(n, y) m2 (n, у) m2 (n, у) По-(следний изотоп имеет период полураспада более 500 лет и является таким образом наиболее устойчивым из числа изотопов кюрия. [c.144]

История открытия трансурановых элементов более сложная. Ферми полагал, что при облучении урана нейтронами образуется элемент 93, так как радиоактивный продукт этого облучения не мог по своим свойствам принадлежать ни одному из тогда известных соседних элементов. В течение нескольких лет разные ученые подтверждали и оспаривали это открытие, пока в 1938 г. Ган и Штрасман окончательно не доказали, что продукты облучения урана нейтронами являются не трансурановыми элементами, а осколками деления ядер урана. Вскоре после этого В. Г. Хло-пин [13], работы которого много дали для выяснения природы продуктов деления урана, нашел доказательства того, что облучение урана нейтронами ведет не только к делению, но и к образованию трансурановых элементов. Это было окончательно подтверждено в 1940 г. Мак-Милланом и Абельсоном, получившими изотоц 239 элемента 93 облучением урана нейтронами. Этот первый трансурановый элемент был назван нептунием (Кр). В том же году Сиборг открыл второй трансурановый элемент 94— плутоний (Ри), а в 1944 г. еще два из ныне известных трансурановых элементов 95 америций (Ат) и 96 кюрий (Ст). В дальнейшем выяснилось существование девяти изотопов нептуния и не менее чем 17 изотопов остальных трех элементов. Они радиоактивны и ни один из них (также, как и ранее упомянутые четыре новооткрытые элемента) до сих пор не был найден в природных условиях, что, очевидно, объясняется их недостаточной устойчивостью. Наконец, в 1950 г. были получены радиоактивные изотопы элемента 97, названного берклием (Вк), и элемента 98, названного калифорнием (С1). [c.20]

Берке л ИЙ (Berkelium) Вк, п. н. 97, синтезирован в 1949 С. Томпсоном, А. Гиорсо и Г. Сиборгом при облучении америция а-частицами Am i (а, 2н)Вк з. Назван по месту открытия — городу Беркли ( EI А). Известны изотопы Вк с м. ч. 243—250 и второй изомер изотопа Вк . Наиболее устойчивы и потому доступны в весовых количествах Вк (а-распад = 7000 лет) и Вк- (Р -распад = 290 суток). Первый получается при облучении а-частицами кюрия Ст (а, р) Вк- второй — под действием тепловых нейтронов реактора на U или Pu. Иа основании данных о ионообменном вымывании соединений Вк можно заключить, что этот элемент, как и соответств. ланта-нид — тербий (№ 65), — может находиться в. 3-и 4-валеатном состояниях. [c.52]

Облучение в реакторе. Задачи, которые приходится решать при изготовлении образцов, предназначаемых для облучения, весьма разнообразны и зависят от целей эксперимента и степени его сложности. Если необходимо просто получить радиоактивный изотоп и затем использовать его в качестве индикатора или для изучения схемы распада, приготовление мишени обычно не представляет трудностей. Однако и в этом случае при облучениях в реакторе требуется соблюдение ряда условий. Так, например, контейнеры для образцов следует подбирать с учетом мощности потока нейтронов, температуры в активной зоне й продолжительности облучения. Нужно избегать облучений в сосудах из пирекса ввиду большого содержания бора в этом материале (бор обладает очень высоким сечением захвата нейтронов). Для облучения в течение нескольких минут при умеренных потоках в исследовательских реакторах (10 —10 нейтрон1см -сек) в ряде случаев можно использовать полимерные контейнеры, преимущество которых состоит в малой активации. Образцы можно заворачивать и в алюминиевую фольгу, изготовленную из самого чистого металла. Этот метод удобен в тех случаях, когда анализ проводится после распада 2,3-минутного АР . Для более продолжительных облучений образцы часто запаивают в обезгаженные кварцевые ампулы. Эти ампулы обычно необходимо выдерживать после облучения в течение некоторого времени для уменьшения активности 81 (период полураспада 2,6 час). Необходимо также следить за тем, чтобы ампулы с облученными образцами вскрывались с помощью соответствующих приспособлений в условиях, предупреждающих излишнее облучение персонала и опасность радиоактивных загрязнений. Надо учитывать и термическую устойчивость вещества, подвергаемого облучению. Температура в активной зоне реакторов различных типов может изменяться в широких пределах. Реакторы бассейнового типа, в которых воду используют в качестве охладителя и замедлителя, обычно значительно более пригодны для облучения органических веществ, чем, например, реакторы с графитовым замедлителем. Некоторые реакторы оснащены специальными приспособлениями, в которых облучение можно проводить при охлаждении водой или даже жидким азотом. Особые трудности возникают при облучении водных растворов. Даже в том случае, когда охлаждение достаточно эффективно и раствор не нагревается выше точки кипения, появление газообразных продуктов радиолиза может привести к значительному повышению давления в ампуле, если только не предусмотрена возможность удаления этого газа путем продувания или каталитического превращения в менее летучие или исходные продукты. Еще одна трудность при облучениях в реакторе связана с изменением потока нейтронов в образце, если он обладает значительным сечением захвата. Например, слой золота толщиной 0,1 мм (эффективное сечение захвата тепловых нейтронов для золота равно почти 100 барн) уменьшает поток тепловых нейтронов примерно на 6 %, так что внутрь кубика из золота с ребром 1 см может попасть лишь малая доля нейтронов, падающих на его поверхность. [c.385]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология