Гелиевый метод

Накопление свинца в результате распада содержащихся в минералах радиоактивных элементов позволяет определить возраст соответствующих горных пород. Зная скорость распада доТЬ и и определив их содержание, а также содержание и изотопный состав свинца в минерале, можно вычислить возраст минерала, т. е. время, прошедшее с момента его образования (так называемый свинцовый метод определения возраста). Для минералов с плотной кристаллической упаковкой, хорошо сохраняющей содержащиеся в кристаллах газы, возраст радиоактивного минерала можно установить по количеству гелия, накопившегося в нем в результате радиоактивных превращений (гелиевый метод). Для определения возраста сравнительно молодых образований (до 70 тыс лет) применяется радиоуглеродный метод, основанный на радиоактивном распаде изотопа углерода бС (период полураспада около 5600 лет). Этот изотоп образуется в атмосфере под действием космического излучения и усваивается организмами, после гибели которых его содержание убывает по закону радиоактивного распада. Возраст органических остатков (ископаемые организмы, торф, осадочные карбонатные породы) может быть определен путем сравнения радиоактивности содержащегося в них углерода с радиоактивностью углерода атмосферы. [c.94]

Гелиевый метод основан на тех же ядерных превращениях, что и свинцовый метод. Собирают гелий, накопившийся в минералах за геологический период. Данные возраста минералов, полученные гелиевым методом, обычно занижены из-за потерь гелия вследствие диффузии. Хорошая сохранность гелия наблюдается только у минералов с очень плотными кристаллическими упаковками. [c.416]

Они соответственно называются свинцовым и гелиевым методами, а возраст, вычисленный с применением этих методов,— свинцовым и гелиевым возрастами. Свинцовый метод применим к радиоактивным минералам, содержащим минимум 0,01% урана или тория гелиевый метод применим к нерадиоактивным минералам и изверженным породам. [c.14]

Относительная сложность методики заставила разработать приближенный, более простой метод определения суммарного объема пор активных углей, по которому получают величины Ух, практически совпадающие с величинами VI, найденными гелиевым методом. Таким пригодным для большинства практических целей оказался метод пропитывания активных углей водой при кипячении в течение 15 мин [169]. В этих условиях вода вытесняет из [c.73]

Более точные результаты получаются при использовании так называемого ртутно-гелиевого метода, который состоит в следующем. Сосуд известного объема V (см ) заполняется гранулами или порошком массой V/ (г). После откачки воздуха сосуд заполняется гелием, и на основании газовых законов вычисляется сумма объемов между гранулами V и пустот внутри гранул Истинная плотность твердого вещества определяется как [c.39]

Кажущаяся плотность определяется обычными методами с использованием инертных жидкостей, не проникающих в поры, и пикнометра истинная плотность определяется гелиевым методом [22]. Образец с известным весом помещается в стеклянный сосуд, объем Vj которого точно определен. Сосуд сообщается с высоковакуумной системой. Затем гелию, который находится во втором калиброванном сосуде объема V., при известных температуре и. давлении открывается доступ в сосуд с образцом и измеряется новое давление Р. . Для постоянной температуры PiV, P, V,- V,-V,y, (33) [c.144]

Контроль герметичности уплотнения металлического окна может быть проведен с помощью гелиевых методов обнаружения натекания. При этом используется непроницаемость металлов для гелия (см. разд. [c.443]

Гелиев ы й м е т о д основан па тех же ядерных превращениях, что и РЬ-метод, т. к. Не образуется при а-распаде U, Th, A U и продуктов их превращения и накапливается в минерале в течение геологич. времени. Данные возраста, полученные гелиевым методом, обычно являются заниженными вследствие плохой сохранности Не в большинстве минералов. Хорошей сохранностью гелия характеризуются только минералы с плотной кристаллич. упаковкой, такие, [c.322]

Внутренняя пористость наиболее точно определяется ртутно-гелиевым методом. Весь свободный объем в слое частиц измеряется количеством гелия, которое можно накачать в эвакуированное пространство известного объема, содержаш ее известную массу частиц. После этого гелий откачивается и туда накачивают ртуть. Так как ртуть не проникает в поры при атмосферном давлении, то по разности можно определить внутреннюю пористость. Общая пористость слоя частиц катализатора может быть порядка 75% или более, а пористость самих частиц 50%. [c.295]

Ртутно-гелиевый метод измерения объема пор [c.44]

Ртутно-гелиевый метод измерения объема пор......................44 [c.330]

Гелиевые и неоновые методы детектирования можно применять для анализа практически всех летучих веществ. Исключение составляют лишь сами эти газы, которые не ионизуются метастабильными атомами гелия и неона. Гелий —более доступный газ, поэтому неоновые методы получили меньшее распространение. Основное внимание в настоящей главе будет уделено аргоновым и гелиевым методам детектирования. [c.57]

В последнее время У определяют ускоренным методом по водопоглОщению (кипячением пробы сорбента) [44], Результаты такого определения отличаются не более чем на 5% от данных ртутно-гелиевого метода (определение Рк но Нд, а Ри — по Не), [c.54]

В последнее время широкое распространение нашел ускоренный метод определения суммарной пористости активных углей по влаго-емкости. Этот метод основан на заполнении пор угля водой при кипячении (не менее 15 мин) и последующем удалении избытка воды из промежутков между зернами и с их поверхности путем отсасывания. Суммарная пористость определяется количеством впитанной воды, которая находится по привесу угля после пропитки и отсасывания. Определение суммарной пористости по влагоемкости дает результаты, отличающиеся от получаемых ртутно-гелиевым методом (нахождение суммарной пористости по кажущемуся и истинному удельным весам, определенным соответственно по ртути и гелию) не более чем на 5%. [c.7]

Аргоновые и гелиевые методы детектирования (режим тока насыш,ения) [c.33]

АРГОНОВЫЕ И ГЕЛИЕВЫЕ МЕТОДЫ ДЕТЕКТИРОВАНИЯ [c.56]

Простейший способ осуществления аргонового и гелиевого методов детектирования заключается в применении аргона или гелия как газа-носителя в детекторе по сечениям ионизации. Ток детектора в режиме насы- [c.57]

Автором Проведено исследование гелиевого метода детектирования при малых энергетических потерях излучения [48, 49]. Полученные результаты позволяют сравнить эффективность двух методов детектирования — по сечениям ионизации и с применением эффекта Пеннинга в гелии. В исследованиях использовался детектор с плоскими электродами, расположенными на расстоянии 1 мм друг от друга. Одним из электродов был тритиевый источник, обеспечивавший ток насыщения 1,3-10- а в водороде и гелии при нормальных условиях. Типичный вид зависимости сигнала детектора от концентрации анализируемого вещества показан на рис. 11. Сечения ионизации молекул водорода и гелия очень близки. Это подтверждается, в частности, совпадением значений токов насыщения в этих газах. [c.61]

Полученные результаты [см. формулу (3.70) и рис. 16] согласуются, по крайней мере качественно, с закономерностями работы гелиевых детекторов, полученными различными авторами экспериментально. Следует отметить, что сформулированные здесь закономерности гелиевого метода детектирования справедливы, вообще говоря, и для аргонового метода. В случаях применения аргона и гелия различны лишь значения критической концентрации. Из уравнения (3.71) видно, что С,ф обратно пропорциональна у ф. [c.89]

При детектировании в режиме тока насыщения флюктуации тока описываются формулой (2.24). Поэтому ее можно принять для расчета минимальной детектируемой концентрации при использовании как метода детектирования по сечениям ионизации, так и аргоновых и гелиевых методов, осуществляемых без ионизационного усиления. [c.91]

Следует отметить, что метастабильные атомы образуются не только в тщательно очищенном, но и в загрязненном (товарном) гелии, содержащем примерно 10 об. % примесей. В этой связи целесообразно рассмотреть метод детектирования, в котором возбуждение метастабильных атомов и ионизация анализируемого газа этими атомами разделены в пространстве [48, 57, 76]. Если разделение осуществить таким образом, что анализируемое вещество не будет проходить через зону (или входить в камеру), где происходит возбуждение гелия, то это вещество не будет влиять на процесс возбуждения. Следовательно, можно устранить один из наиболее существенных факторов, ограничивающих возможности гелиевого метода детектирования в режиме ионизационного усиления. [c.95]

В теории аргоновых и гелиевых методов детектирования уже отмечалась роль подвижности электронов и их энергии в процессах, определяющих характеристики детектирования. В настоящей главе рассматриваются методы детектирования, основанные на связи подвижности и энергии электронов с составом газовых смесей. В этих методах подвижность электронов или их энергия непосредственно не измеряется. Однако их изменения влияют на электрический ток в газовых смесях. [c.100]

Характеристики аргоновых и гелиевых методов детектирования в режиме ионизационного усиления зависят от наличия примесей в газе-носителе, так как при- [c.170]

Полученные выводы, вообще говоря, могут быть распространены и на гелиевый метод детектирования. Однако в этом случае содержание примесей в гелии должно быть столь мало, что влияние их на энергию электронов в гелии было бы практически незаметно. [c.172]

Принципиально возможны два способа применения гелиевого метода детектирования, в которых вредное влияние примесей в газе-носителе, в том числе и анализируемого газа, на процесс возбуждения атомов гелия до метастабильного состояния наименее заметно. [c.53]

Изотопы получили очень важное применение в геологии для определения возраста минералов и пород. Если образец содержит радиоактивный элемент и продукт его распада не теряется, то по скорости распада и количеству накопившегося продукта можно вычислить время, в течение которого происходил распад Это может быть сделано несколькими контролирующими друг друга способами. Наибольшее распространение получили свинцовые и гелиевые методы, примененные в разных вариантах во многих работах. Они основаны на том, что конечными стабильными продуктами распада урана и тория являются свинец и гелий. Поэтому в образце, содержащем уран, возраст может быть определен по отношению U/Pb или U/He, а в образце, содержащем торий, — по отношению Th/Pb или Th/He. [c.44]

Вандерваальсовский диаметр молекулы воды примерно равен 3,5 А. Поэтому использование воды вместо гелия исключает из определяемого общего объема пор те поры, диаметр которых равен или меньше 3,5А, но больше 2А. Это может внести небольшую погрешность при исследовании адсорбции некоторых газов, например углекислоты или окиси углерода (вандерваальсовский диаметр равен 2,8 А). Для адсорбции подавляющего количества газов, паров или растворенных веществ поры таких размеров недоступны и поэтому их можно исключить из суммарной пористости активных углей. Следует подчеркнуть в этой связи, что расхождения в определении суммарного объема пор активных углей ртутно-гелиевым методом и методом измерения водопогло-щаемостп не превышают 5% [169]. [c.74]

Пористость и объем пор в пористом теле можно измерить простым весовым методом с использованием тяжелых углеводородов с очень низким поверхностным натяжением. Как показали Дрессель и Робертс [54], этот метод дает результаты, хорошо согласующиеся с гелиевым методом. Идеальной рабочей жидкостью для этого метода является фреон, обладающий очень низкой величиной поверхностного натяжения. Кроме того, он очень плотен (при 25 °С плотность достигает величины 1,565 г см ), так что эффект плавучести оказывается очень большим. Важно отметить, что этот метод является неразрушающим электроды, подвергнутые повторному исследованию этим методом, не обнаруживают никаких изменений. [c.370]

Важно отметить, что миграция пластовых рассолов в верхние водоносные горизонты, ведущая к ухудшению эколого-гидрогеохими-ческой обстановки в районе нефтяного месторождения, осуществляется как через зону аэрации в результате, например, утечки из водоводов и нефтепроводов и фильтрации нефтепромысловых вод из прудов-накопителей, так и непосредственно из глубокозалегающих продуктивных горизонтов путем восходящих перетоков преимущественно по затрубным пространствам и стволам некачественно затампонированных скважин. Для диагностики этих растворов предложен гелиевый метод, позволяющий дифференцировать источники техногенного влияния на глубинные и поверхностные и выявлять особенности флюидопереноса в осадочном чехле нефтегазоносного бассейна [Попов, Егоров, 1990]. [c.239]

Использование гелиевого метода для решения гидрогеоэкологических задач [c.241]

Основанием для использования гелиевого метода при рещении задач охраны подземных вод в нефтедобывающих районах являются следующие обстоятельства. При миграции попутных нефтепромысловых рассолов в зону пресных вод через зону аэрации (например, при порыве трубопроводов) формируются гидрогеохимические аномалии, обладающие низкими (фоновыми) концентрациями гелия, равновесными атмосферной (5-10 мл/л). Это связано с тем, что при отделении нефти от рассола (а его содержание в общем флюиде достигает 90% и более), представляющем довольно сложный технологический процесс, осуществляемый на установках ППН, практически весь гелий выводится из воды в результате дегазации. Так, на Туймазинском, Шкаповском, Манчаровском нефтяньк месторождениях гелиеносные рассолы девона (содержание гелия до 1—5 мл/л) после переработки в цехах ППН содержат гелия всего (5-6)-10" мл/л. [c.241]

Применение аналогичного свинцовому гелиевого метода часто приводит к заниженным цифрам возраста из-за потери гелия вследствие диффузии его за пределы минерала. Э. К. Герлинг указал на плотную кристаллическую упаковку минерала как на критерий, который обеспечивает сохранность гелия за геологическое время. [c.61]

Если имеются блокированные поры, то большую плотность материала можно получить при использовании гелия [275, см. также 220]. Тем не менее для многих сортов углерода и даже для поликристаллического графита плотности, определенные с помощью гелиевого метода, все же ниже теоретического значения [249, 973, 1086]. Это говорит о наличии значительного объема пор радиусом менее 30 А. Анализ показывает, что поры большого размера также могут быть блокированы. Можно сделать поры более доступными для проникгювения гелия, используя частичное окисление углерода или его измельчение. С помощью изотерм десорбции азота также хможно определить распределение и размеры пор [48, 157, 796]. [c.53]

Рассмотрим теперь закономерности гелиевого метода детектирования при различной чистоте гелия. Будем считать, что константа скорости реакции (3.2) й одинакова для анализируемого вещества и всех примесей, содержащихся в гелии. Если суммарная концентрация примесей Со много меньше критической концентраЦиа (гелий хорошо очищен)- и концентрация анализируемого газа также ниже критической, то сигнал детектора положителен. В данном случае основные характеристики детектирования (чувствительность, линейность) аналогичны тем, которые выше были получены для аргонового детектора. [c.88]

Анализируя аргоновые и гелиевые методы детектирования, мы рассматривали малые коэффициенты иони-эгационного усиления, так как они определяют максимальный линейный диапазон детектирования. Следует отметить, что при работе с гелием измеряемый коэффициент ионизационного усиления, как правило, не характеризует Ге, так как в гелии всегда присутствуют примеси, ионизуемые метастабильными атомами. Поэтому полученные выводы часто могут быть распространены на детектирование при больших кажущихся коэффициентах ионизационного усиления в гелии. [c.90]

В урановых и ториевых минералах имеются включения гелия, содержание которого также может служить для определения возраста. 1 г урана дает 1,1 10 см гелия в год. Возраст по гелиевому методу, предложенному Болтвудом еще в 1905 г., часто бывает преуменьшенным по сравнению со свинцовым из-за потерь гелия в минерале. Принято считать, что весь гелий в этих минералах образовался из урана и тория. Однако, как выше указывалось, при изучении его изотопного состава в некоторых железных метеоритах было найдено 10—30% Не , что свидетельствует об ином его происхождении, так как ни уран, ни торий не дают Не . Последний не может происходить и из атмосферы, где его содержание равно 10 %. Панет [153], рассмотрев этот вопрос, получил для возраста некоторых железных метеоритов после поправки на примесь нерадиогенного гелия величины от 1 до 250 миллионов лет и обратил внимание на необходимость контроля изотопного состава гелия также нри исследовании земных образцов. [c.46]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология