Анализ фотонно-нейтронный

Результаты измерений содержания элементов в углях методами нейтронно-активационного анализа, фотонного активационного анализа, а также результаты определений с применением у-излучения и захвата нейтронов приводят исследователи [65]. Вопросы анализа угля в потоке, а также угольной золы и сланцев отражены в работах [66, 67]. Упрощенная теоретическая модель [68] позволяет рассчитать перенос нейтронов и у-излучение в углях, установить влияние различных параметров на сигналы, в том числе толщины слоя, плотности, состава угля, геометрии и др. [c.38]

ФОТОННО-НЕЙТРОННЫЙ АНАЛИЗ, основан на измерении интенсивности нейтронного излучения, возникающего в результате ядерной р-ции при взаимод. у-излуче- [c.631]

ФОТОННО-НЕЙТРОННЫЙ АНАЛИЗ, основан на измерении интенсивности нейтронного излучения, возникающего в результате ядерной р-ции при взаимод. у-излучения внеш. источника с ядрами атомов анализируемых элементов. На ядрах Ве и О такая р-ция осуществляется при энергиях у-квантов соотв. 1,7 и 2,2 МэВ, что позволяет использовать радионуклидные источники (напр., 8Ь, Ма) для др. элементов требуются потоки у-квантов с энергиями более 6-1 МэВ, получаемые [c.172]

В число ядерных частиц, используемых в работах по активационному анализу, входят нейтроны, заряженные частицы (протоны, дейтроны, тритоны. а-частицы и ионы Не ) и фотоны (рентгеновские и у-лучи). Эти частицы и типы ядерных реакций, которые они вызывают, кратко описаны ниже. [c.242]

Активационный анализ занимает значительное место в аналитической химии следовых количеств элементов. Он относится к наиболее чувствительным аналитическим методам преиму-шеством его является возможность проведения неразрушающего анализа. В то же время реальные возможности метода определяются соотношением значений поперечных сечений захвата ядерных реакций изотопов определяемых элементов и элементов матрицы и периодов полураспада соответствующих нуклидов. Эффективность активационного анализа зависит также от видов применяемого возбуждения нейтронами, заряженными частицами и фотонами. Поэтому часто становится необходимой предварительная радиохимическая подготовка пробы, например частичное растворение матрицы. [c.418]

Наиболее важным явится нейтронный активационный анализ, который проводится с применением тепловых (—0,001 Мэе) или быстрых (1 —14 Мэе) нейтронов. В первом случае образование радиоактивного изотопа идет но реакции захвата нейтрона с испусканием фотона (п, ). Во втором случае протекают главным образом реакции захвата нейтрона с выбрасыванием протона ( , / ), а-частицы (/г, а) или двух нейтронов (п, 2л). [c.356]

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]

Источники частиц, используемых в активационном анализе, и их наиболее важные свойства приведены в табл. 8.4-2. Нас интересуют налетающие частицы трех типов нейтроны, заряженные частицы и фотоны. В дополнение к виду и энергии частицы важной характеристикой является также поток налетающих частиц (или в случае заряженных частиц интенсивность пучка, приведенная в микроамперах, мкА), поскольку он определяет уровни содержаний аналита, для которых применим активационный метод (см. уравнение 8.4-8). [c.99]

Активационный анализ — метод определения ничтожно малых количеств вещества, основанный на образовании радио нуклидов в результате облучения анализируемого вещества однородным потоком ядерных частиц. По типу частиц, используемых для облучения, различают нейтронно-активационный анализ, активационный анализ с помощью заряженных частиц и фотонно-активационный анализ, основанный на реакции (у, п). В настоящее время наибольшее значение имеет нейтронно-активационный анализ, в котором используют поток медленных нейтронов ( <0,001 МэВ) ядерного реактора или поток быстрых нейтронов (Е = 1—14 МэВ) нейтронного генератора. Для быстрых нейтронов характерны реакции типа п, р п, а я п, 2п при облучении медленными нейтронами протекает только реакция п, у. Вследствие высоких сечений реакций (1 — 1000 барн) медленные нейтроны обеспечивают большую чувствительность анализа, нежели быстрые нейтроны, для которых сечение реакций С5ш ественно ниже (0,001—0,1 барн). [c.137]

Общее описание метода. Под активационным анализом понимают определение стабильных нуклидов или элементов по радиоактивности продуктов их взаимодействия (ядерных реакций) с бомбардирующими частицами. Различают два основных вида активационного анализа 1) активационный анализ под действием нейтронов (нейтронный активационный анализ) и 2) активационный анализ под действием жёстких фотонов (гамма-активационный анализ). Существует и третий вид — активационный анализ на заряженных частицах, однако он используется редко из-за высокой стоимости облучения на циклотронах. [c.109]

В некоторых случаях нейтронный активационный анализ оказывается недостаточно эффективным из-за образования при облучении короткоживущих радионуклидов или же, наоборот, очень долгоживущих или даже стабильных ядер. В этом случае используют активационный анализ под действием фотонов большой энергии. Образование таких фотонов происходит после торможения пучка ускоренных электронов на мишени из вольфрама или молибдена. При облучении пучком таких тормозных фотонов мишени из исследуемого материала происходит реакция ядерного фотоэффекта Х (7, п) Х. Продуктом этой реакции является нейтронно-дефицитное ядро X, которое распадается либо с испусканием позитрона, либо с захватом электрона. Как правило, в результате распада получаются ядра в возбуждённом состоянии, испускающие один или несколько гамма-квантов. По этой причине определение активности продуктов реакции обычно проводят по гамма-активности на гамма-спектрометрах. [c.110]

Гамма-активационный анализ. Как отмечалось выше, нейтронный активационный анализ оказывается недостаточно эффективным для некоторых элементов. Помимо упомянутого выше фтора следует отметить и цирконий, который содержит пять стабильных изотопов с массовыми числами 90, 91, 92, 94 и 96 (изотопы с массовыми числами 93 и 95 являются радиоактивными с 7 1/2 = 1,5 10 лет для и Т 1/2 = 64 суток для 2г). Очевидно, что нейтронное облучение всех стабильных изотопов с массовыми числами до 92 не приводит к образованию существенной активности, Содержание изотопов 94 и 96 составляет 17,5 и 2,5% ат., а их сечения захвата тепловых нейтронов малы 0,056 и 0,017 барна соответственно. Вследствие этого предел обнаружения циркония относительно велик. Положение улучшается при использовании гамма-активационного анализа под действием фотонов большой энергии. При облучении пучком таких тормозных фотонов мишени из циркония происходит вылет одного нейтрона из ядра и образование радионуклида циркония-89 с периодом полураспада 78,4 часа. Аналогично при облучении мишени, содержащей фтор, образуется фтор-18 с периодом полураспада 109,7 мин. Данный метод перспективен для определения скандия, титана, ванадия и некоторых других элементов, однако широкое применение его сдерживается дефицитом источников фотонов высокой энергии. [c.113]

Из отдельных методов активационного анализа наилучшими возможностями в отношении чувствительности и числа определяемых элементов обладает активационный анализ на тепловых нейтронах реактора. Именно поэтому почти все опубликованные к настоящему времени схемы активационного анализа, включающие достаточно большое число элементов (более 15), основаны на облучении тепловыми нейтронами. Лишь единичные элементы имеют неблагоприятные ядерные характеристики, и их определение этим методом затруднено. Однако в таких случаях можно воспользоваться активацией быстрыми нейтронами, жесткими фотонами и заряженными частицами. [c.312]

Значение Q= — 1,66 Мэе (2,66-10 дж) является также отправным для этой реакции, так как количество движения фотона очень мало. Ве мгновенно распа-дается на два атома гелия, обладающих кинетической энергией 0,09 Мэе (0,144-10" дж) каждый. Отправное значение С =1,66 Мэе (2,66-10 дж) ниже значений для получения фотонейтронов из других элементов. Исходные значения энергии для других элементов следующие 0 — 2,23 Ю —4,14 — 4,95 и — 5,50 Мэе. Для получения фотонейтронов из Ве используется ряд источников, таких как Ка, и 2° В1, но наиболее подходящим является которая применяется для V, -анализа на бериллий (см. стр. 142). Энергия нейтронов, образующихся при у-облучении от равна 0,029 Мэе (0,046-10 дж). Нейтроны более высоких энергий образуются при использовании других источников у излучения, например Ма и Ьа [с энергией [c.160]

Многие улучшенные методы были основаны на применении быстрых (14 МэВ) нейтронов, усовершенствованных твердотельных детекторов (Ge — Zi-детектор) и многоканальной спектрометрии. Можно также провести активационный анализ с протонами, гамма-фотонам и, Не и рядом ионов Полезные сведения можно почерпнуть из литературы [178, 179] [c.636]

Фотон-корреляцнонная спектроскопия 3/163 Фотонно-нейтронный анализ 5/335, 336 1/121 Фотоны 1/406 2/216, 217, 220, 499- [c.739]

С использованием гамма-лучей связан фотонно-нейтронный метод анализа, основанный на измерении интенсивности нейтронного излучения, возникающего в результате ядерной реакции с гамма-квантами. Это специфический метод определения бериллия и дейтерия, поскольку энергия связи Щ1Ш0Н0В только в ядрах этих элементов меньще энергии гамма-квантов радиоактивного распада. Для всех остальных адер она больше, и для активации требуются ускорители. [c.379]

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]

По типу частиц, применяемых для облучения, различают нейтронный активационный анализ (облучение нейтронами), фотоактивацион-ный анализ (облучение фотонами высокой энергии) и активационный анализ с помощью заряженных частиц. [c.387]

Четыре типа бомбардирующих частиц (медленные и быстрые нейтроны, заряженные частицы и фотоны), используемых для индуцирования ядерных реакций, в которых образуются индикаторные радионуклиды (ИРН), составляют основу четырех различных активационных методов нейтронный активационный анализ па тепловых нейтронах (НАА), активационный анализ ш быстрых нейтронах (БНАА), активационный анализ на заряженных частицах (34 А А) и фотонный активационный анализ (ФА А). Поскольку НАА — наиболее важный и широко применяемый метод, то он рассмотрен в этой главе более детально, тогда как БНАА, ЗЧАА и ФАА представляют собой скорее специальные дополнительные к НАА методы, и для них в этом разделе даны лишь краткие характеристики. [c.92]

Кроме нейтронно-активационных методов, для определения Sb используются также фотоно-активационные ( -активационные) методы [355, 356, 375, 865, 1263]. В работе [375] обсуждены возможности Y-активационного определения отдельных элементов при помощи бетатрона с внутрикамерным облучением предел обнаружения Sb составляет 1 мкг. 7-Активационный анализ для определения Sb имеет значительно меньшее значение, чем нейтрон-но-активационный. Наиболее перспективными областями его применения является массовый анализ проб на отдельные элементы со сравнительно высоким их содержанием и материалов с относительно простым составом. Инструментальный 7-активационный анализ используется для определения Sb в воздухе [865], в сурьмяно-циркониевом [356] и сурьмяно-фосфатном [355] ионообмен-никах. [c.76]

Активационный анализ. На явлении искусственной радиоактивности основан самый чувствительный метод химического анализа — активационный анализ. Исследуемое вещество облучают потоком частиц, способных вызывать ядерные реакции. При этом многие элементы,активируются, т. е. образуют радиоактивные изотопы, которые легко обнаружить по испускаемым ими излучениям. Чаще всего используют облучение нейтронами. При этом могут образоваться только изотопы того же элемента. При наличии соответствующей аппаратуры применяют для облучения также и потоки протонов, дейтронов, а-частиц и фотонов высокой энергии (у-лучей), способных выбивать из ядер нейтроны или протоны. В последнее время в активационном анализе нашло применение облучение потоком ядер Не , что позвм[яет решить трудную аналитическую задачу — определение малых примесей кислорода в металлах.— Прим. ред. [c.543]

Для активации применяют преимущественно тепловые нейтроны. Это объясняется большой чувствительностью нейтронного активационного метода анализа по сравнению с другими методами измерений. Упомянутая чувствительнйсть есть следствие того, что сечение активации для нейтронов на один-два порядка больше, чем для фотонов. При потоке тепловых нейтронов нейтронов (см -с) [c.113]

В книге изложены теоретические основы непрерывно совершенствуемых в настоящее время новых инструментальных методов изучения структуры полимеров и особенности действия соответствующих приборов, а также их новейшие применения, что должно способствовать расширению и углублению представлений о технологических и эксплуатационных свойствах полимерных материалов. Практически л1Фбое физическое явление, начиная с шумовых эффектов, сопровождающих течение или растрескивание полимерных материалов, и кончая рассеянием нейтронов, фотонов, электронов или рентгеновских лучей, в той или иной мере отражает свойства полимерных систем. В книге показывается, как соответствующие этим явлениям методы исследования можно использовать для изучения поведения полимеров. Вначале рассматривается применение измерений шумовых эффектов и напряжений, а также анализа продуктов деструкции для изучения таких явлений, как течение, образование микротрещин и деформирование. Далее описывается новый высокочувствительный прибор нанотензилометр. Этот прибор позволяет проводить измерения нагрузок порядка нескольких дин и деформаций в областях, размер которых близок к размерам мельчайших морфологических единиц — монокристаллов. Изучение продуктов пиролиза, термо- или механодеструкции проводится с помощью ИК- или масс-спектроскопии. Таким путем можно определить особенности строения исходного полимера и выяснить закономерности его разрушения. Изучение рассеяния фотонов и нейтронов, обусловленного внутримолекулярным движением или процессом молекулярной диффузии, может быть осуществлено методами квазиупругого рассеяния света [c.6]

Большие электронные ускорители Ван-де-Граафа с энергией 3 Мэе широко применяют в радиационно-химических исследованиях их можно использовать (и часто применяют) также в работах по активационному анализу на тепловых нейтронах. При токе пучка 1 ла в охлаждаемой мишеип с высоким Z (например, из золота) образуется тормозное излучение (непрерывный спектр рентгеновских лучей), а в окрун ающем блоке бериллия — нейтроны низкой энергии по реакции Ве(у, п) Ве, причем время ншзни мишени не ограничено. Реакция имеет порог 1,67 Мэе, поэтому необходимы фотоны с энергией выше этого значения. На таком ускорителе получаются в значительных объемах потоки тепловых нейтронов порядка 10 нейтрон J M -сек. Примерно такие же потоки получают при использовании вместо бериллиевого блока контейнера с тяжелой водой. В этом случае нейтроны образуются по реакции Н (у, п) Н с порогом 2,23 Мэе. Цена такого ускорителя около 125 ООО долл. [c.250]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология