Облучение быстрыми нейтронами

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]

Энергия решетки. Эта энергия представляет собой в основном ту энергию, которая рассеивается путем смещений, а также в результате возникновения тепловых пиков, наличия дефектов решетки и т. д. она всегда соответствует очень малой части рассеянной энергии, за исключением облучения быстрыми нейтронами и осколками деления. [c.206]

ДЕЙСТВИЕ ОБЛУЧЕНИЯ БЫСТРЫМИ НЕЙТРОНАМИ НА ОКИСЛЫ [c.314]

Единственный долгоживущий изотоп Кр (2,14 10 лет) был получен Уоллом и Сиборгом в 1942 г. [76] при облучении быстрыми нейтронами по реакции [c.289]

В табл. 13 представлены результаты, рассмотренные в разделе IV, Б, а также проведено сравнение эффектов активации при предварительном облучении катализатора и при облучении в присутствии реагирующих веществ. Рассмотрены два предельных случая облучение фотонами с низкой энергией, которое не вызывает структурных изменений, и облучение быстрыми нейтронами, для которых доля энергии, затраченной на создание структурных дефектов, большей частью превышает энергию, затраченную на образование электронных дефектов. На основании приведенных данных можно сделать следующие выводы. [c.234]

Чтобы заряженная частица могла покинуть ядро, она должна иметь достаточную энергию для преодоления потенциального барьера ядра. Поэтому реакции типа (л, р) и (л, а) имеют заметные сечения только при облучении быстрыми нейтронами. Имеется несколько легких элементов, у которых вследствие небольшой величины потенциального барьера протекание реакций (л, р) и (л, а) возможно под действием тепловых и медленных нейтронов. Наиболее важные из них приведены в табл. 1 [27]. [c.30]

Так, например, можно предположить, что в твердых телах с низкой точкой плавления (особенно в телах, обладающих незначительной твердостью) не будет обнаруживаться эффект нарушения решетки даже при длительном облучении быстрыми нейтронами. [c.66]

При облучении быстрыми нейтронами сечения реакций (л, р) и (я, а) имеют для легких и средних ядер более высокие значения, чем для тяжелых, так как в последнем случае эти реакции менее вероятны из-за слабой проницаемости потенциального барьера ядра для испускаемых заряженных частиц. Так, сечения реакций (л, р) и (л, а) для легких ядер при энергии нейтронов 14 Мэе составляют десятые доли барка и постепенно уменьшаются до тысячных долей барна для тяжелых ядер [281. [c.31]

Мешающие реакции при облучении нейтронами могут протекать и под действием заряженных частиц, образующихся либо в результате ядерных реакций макрокомпонентов, либо как ядра отдачи при столкновении быстрых нейтронов с ядрами легких элементов. Например, реакция 0- (р, n)Ni , протекающая на протонах отдачи, ограничивает чувствительность определения азота в органических соединениях [101]. Так, даже в чистом от азота органическом веществе возникает активность которая соответствует содержанию 0,01—0,05% азота, в то время как теоретическая чувствительность реакции 2n)Ni при облучении быстрыми нейтронами реактора составляла 10- %. [c.133]

Спектр инфракрасного поглощения кремния, облученного быстрыми нейтронами, [c.276]

После облучения быстрыми нейтронами при температуре реактора графитовые пленки содержат черные и белые пятна которые приписывают небольшим промежуточным скоплениям по-видимому, малых дислокационных петель [41—45]. Вильям сон [46], с другой стороны, наблюдал большие петли в графите облученном при температурах, превышающих температуру от жига Вигнера (>200°). Он считал эти петли промежуточными [c.56]

Доза облучения быстрыми нейтронами нейтр/см. [c.314]

Так, например, при облучении быстрыми нейтронами суспензии серы в воде выход получающегося по реакции р)Р , достигал 75%, что соответствует средней энергии ядер отдачи 0,6 Мэе. Выход же образующейся по реакции [c.289]

Окисел Доза облучения быстрыми нейтронами нейтр/см Свойства до облучения Свойства после облучения Литература [c.315]

Облучаемое соединение должно обладать также достаточной радиационной устойчивостью, так как мишень подвергается интенсивному облучению быстрыми нейтронами и -радиацией (— 10 рентгенов в час). Радиационную устойчивость можно охарактеризовать величиной процента исходного соединения, регенерированного из мишени после облучения. Так, например, доля регенерированного акридина после 20-дневного облучения составляет 76% [48], а доля регенерированного -аланина после [c.341]

Быстрые нейтроны, сталкиваясь с ядрами атомов, передают им свою энергию, причем часто в результате этого из ядер вылетают протоны или а-частицы таким образом, облучение быстрыми нейтронами приводит к облучению вещества положительно заряженными частицами. [c.423]

Кристаллы, облученные быстрыми нейтронами (протонами) с энергией 3,5 МэВ (доза 10 частиц/см ) [c.263]

Важный изотоп нептуния Np 3 был открыт в 1942 г. Валем и Сиборгом [ 37 в образце урана, облученном быстрыми нейтронами на 60-дюймовом циклотроне в Беркли. Этот изотоп был получен в результате ядерных реакций [c.178]

Кремнезем ЬА — аморфный кремнезем, получаемый при облучении быстрыми нейтронами аморфных или кристаллических разновидностей кремнезема. При этом плотность исходного аморфного кремнезема повышается, а кристаллического — понижается. Кремнезем М термически нест-абилен и переходит в кварц при выдерживании при 930 °С в течение 16 ч. Его плотность составляет 2,26 по сравнению со значением 2,20 для кварцевого стекла или для микроаморфных разновидностей кремнезема [53]. Фактически кремнезем М, полученный из некоторых кристаллических форм, может незначительно различаться. [c.38]

Если при разложении в ряд (1—ограничиться двумя членами и ввести коэффициент Кх, учитывающий поглощение нейтронов посторонними атомами, то мы получим следующее выражение для активности мишени при облучении быстрыми нейтронами [c.223]

Рассмотрим еще один пример, в котором трудность разделения связана не с близостью коэффициентов распределения, как в случае редкоземельных элементов, а с высокими требованиями к степени очистки. Допустим, что нам нужно выделить радиоактивный изотоп Со , содержащийся в мишени из окиси никеля, облученной быстрыми нейтронами. При этом поставим условием, чтобы в выделенном препарате Со на 1 атом кобальта приходилось не более 1000 атомов никеля, т. е. требуется получить Со, содержащий 0,1% исходного количества никеля. Потребуем, кроме того, чтобы выход Со составлял 95%. Таким образом, ei = 0,95, а 62 = 0,001. При экстракции ТБФ из 9Л/ НС1 коэффициенты распределения равны 1,3 для кобальта и < 0,01 для никеля. Рассчитаем число ступеней экстракционной системы, необходимое для решения задачи. Указанным значениям ei и ег соответствуют = 1,6 и/а = —3,0 (см. рис. 1). Находим т, приняв для v h [c.153]

Радиоактивный фосфор может быть получен по следующим реакциям Ф(м, у) Р, S(n, р) и С1(п, а) 2р. По последним двум реакциям получается без носителя, причем они протекают только при облучении быстрыми нейтронами. [c.231]

Из методов активационного анализа к настоящему времени наибольшее признание и применение получил нейтронный активационный анализ. В зависимости от энергии применяемых нейтронов различают активационный анализ на быстрых нейтронах (1 —14 Мэв) и активационный анализ на тепловых нейтронах (<0,001 Мэв). Эти методы отличаются прежде всего по типу индуцируемых ядерных реакций. При облучении быстрыми нейтронами наиболее характерны реакции типа п,2п) п,р) ( , а) при облучении тепловыми нейтронами протекает только реакция (л, у), исключение составляют несколько самых легких элементов. [c.560]

Дан обзор основных исследований неоднородного строения стекла, выполненных в Структурно-физической лаборатории ИХС АН СССР с помощью следующих структурных методов рассеяния рентгеновских лучей под малыми углами, рассеяния видимого света и электронной микроскопии. Обсуждены результаты исследования химически неоднородного строения стекол, фазового разделения жидкостного типа (ликвации) в стеклах, флуктуационной структуры способных ликвировать однофазных стекол, возникающей выше критической температуры и внутри отдельных фаз, флуктуационной структуры кварцевых стекол и кварца до и после облучения быстрыми нейтронами, возможность существования в кварцевых стеклах технологической неоднородности . Намечены общие возможные направления дальнейших исследований неоднородного строения стекла. Библ. — 26 назв., рис. — 6. [c.314]

Тяжелые частицы всегда наводят в облучаемом материале радиоактивность. Учитывая также вредное действие нейтронов и у-лучей, образующихся при работе ускорителя, необходимо обеспечение особых мер техники безопасности. В системах, содержащих в своем составе атомы водорода, образование частиц с высокой плотностью ионизации, более или менее равномерно распределенных по объему, может быть вызвано облучением быстрыми нейтронами. Быстрые нейтроны можно получить [c.45]

Механическая обработка усиливает склонность к КРН аустенитных нержавеющих сталей, и можно предположить, что радиация вызовет аналогичные изменения. В опытах Дэвиса и др. (651 нержавеющая сталь 316 (17 % Сг, 11 % N1, 2,5 % Мо) после облучения быстрыми нейтронами разрушалась в кипящем растворе 42 % Mg l2 в течение 1 ч, тогда как на разрушение необлучен-ных образцов понадобилось 10 ч. Время разрушения после (но не перед) облучения не зависело от приложенного напряжения (34— 152 МПа) это может свидетельствовать о вызванных облучением высоких остаточных напряжениях, к которым внешнее напряжение оказывается лишь незначительной добавкой. Однако авторы предпочли объяснить свои результаты изменением свойств поверхностной оксидной пленки. Нержавеющая сталь 20 % Сг, 25 % N1, [c.154]

Коэффициент теплопроводности данного материала зависит от многих факторов. Небольшое количество примесей в чистом металле приводит к значительным иотерям теплопроводности. Облучение быстрыми нейтронами может вдвое и даже больше уменьшить теплопроводность металлов или керамических материалов. Как видно из рис. З.Ь температура существенно влияет на коэффициент теплопроводности. Давление оказывает слабое влияние на теплопроводность газа, содержащегося в пористых материалах, до тех пор, пока межзерен-иые промежутки не станут меньше среднего пути свободного пробега молекул газа. Как показано на рис. 3.2, влияние давления становится существенным при давлениях ниже примерно 10 мм рт. ст. 6]. При низких температурах, когда тепловые потоки излучения малы, молено обеспечить надежную теплоизоляцию путем откачивания газа из пространства между двумя полированными поверхностями до давления 0,01 мм рт. ап. или менее. Еще лучшие термоизоляционные свойства можно получить, заполнив вакуумированный промежуток между поверх юстями отражающим изоляционным мате ) налом. Исключительно хорошими теплоизоляционными свойствами обладает многослойная теплоизоляция, применяемая для криогенного оборудования. Она состоит из нескольких тысяч перемежающихся слоев алюминиевой фольги и пластиковой пленки или стеклянной ткани толщиной в сотые доли миллиметра. Откачивая пространство между слоями, можно получить коэффициент теплопроводности при криогенных температурах до 1,73-10" вт1 м-град). [c.40]

Казалось бы, даже один акт деления в массе урана, сопровождающийся выделением нейтронов, должен привести к цепной реакции. Однако на самом деле на протекание цепной реакции оказывает влияние еще ряд факторов. Природный уран состоит в основном из смеси двух изотопов — и235 238 Содержание первого в природной смеси составляет 0,712%, второго —99,28%. Уран-235 делится под воздействием нейтронов с малой энергией (тепловых нейтронов), в то время как претерпевает деление при облучении быстрыми нейтронами. Кроме того, 13 захватывает выделяющиеся прй делении и нейтроны, превращаясь в и (о дальнейших превращениях и см. ниже — в разделе о трансурановых элементах). При этом происходит реакция и (п, 7) и . Эти обстоятельства приводят к тому, что в природном уране возникшая цепная реакция быстро затухает. Незатухающую цепную реакцию можно осуществить двумя путями. Первый из них заключается в разделении изотопов урана. В массе и , свободного от примеси тяжелого изотопа, цепная реакция проходит, не прерываясь. В чистом и убыль нейтронов происходит лишь за счет вылета нейтронов за пределы данного куска металла. Однако, если масса этого куска становится больше определенного значения, или, как говорят, превышает критическую массу, то цепная реакция быстро распространяется по всей массе урана. Поскольку в каждый момент довольно значительное число ядер и претерпевает спонтанный распад, сопровождающийся вылетом нейтронов, то, очевидно, что достаточно массе урана-235 превысить критическое значение, как неизбежно возникает взрыв. [c.88]

Аморфный кремнезем может быть в виде кварцевого стекла, кремнезема М, получаемого облучением быстрыми нейтронами аморфных или кристаллических разновидностей кремнезема, а также мик-роаморфного кремнезема (золи, гели, пористые стекла). [c.179]

В результате проведенного отжига сварного шва № 4 корпуса реактора II блока сдвиг критической температуры хрупкости вследствие облучения быстрыми нейтронами уменьшился и по оценкам ИАЭ не превышает значения равного 20 °С. Таким образом, на момент пуска II блока КолАЭС после ППР 89 критическая температура хрупкости ( 39) сварного шва №4 корпуса реактора II блока составляет = 80 °С. [c.329]

Наиболее точным и чувствительным методом определения очень малых количеств урана является активационный метод. Одним из вариантов является облучение всей пробы или выделенного урана потоком тепловых нейтронов (плотностью 10 -10 см с ) с последующим измерением у-активности продуктов деления [9]. Пробу, содержащую уран, лучше облучать реакторными нейтронами в кадмиевом фильтре. В этом случае образуется на резонансных нейтронах, а наведенная у-активность за счет реакции (и, у) на изотопах других элементов будет во много раз меньше, что облегчает обработку полученных данных при активационном анализе проб без разрушения. При активационном анализе проб на содержание урана используется также реакция (и, 2 ) U при облучении быстрыми нейтронами ( > ЮМэВ) и реакция при облучении у-квантами тормозного излучения электронов Е акс - 15МэВ) [71]. В приведенных реакциях образующийся имеет период полураспада 6,75 сут., испускает р -частицы и у-кванты различных энергий. Чувствительность активационного метода в данном варианте составляет (0,5-ь2) 10 г/г пробы. При этом можно одновременно определять содержание в пробе и других элементов. [c.288]

Минимально необходихмая для смещения атома из его положения в решетке энергия составляет около 20 эв] точные численные значения этой величины для определенных веществ неизвестны. В общем случае энергия, передаваемая атому электроном, слишком мала, чтобы удалить атом как целое с его места в решетке. Поэтому изменения в кристаллической решетке преимущественно обусловлены воздействием тян<елых заряженных частиц и особенно нейтронов. Из данных табл. 4. 1 можно видеть, что передаваемая ударяемому нейтроном атому энергия тем больше, чем меньше его атомный вес. Таким образом, в веществах, состоящих из легких атомов (при облучении быстрыми нейтронами. — Ред.), можно ожидать больших изменений в кристаллической решетке, чем в средах, в состав которых входят тяжелые атомы. При очень интенсивных нейтронных облучениях может быть достигнуто полное разрушение кристаллической решетки. [c.218]

Выше было показано, что в определенный момент некоторая часть поглощенной энергии, обычно более значительная в полупроводниках, чем в изоляторах, сохраняется в возбужденных электронных состояниях. Эта энергия, которую невозможно оценить в случае облучения осколками деления, представляет для всех типов излучений, за исключением облучения нейтронами, основную долю поступивщей энергии. В случае облучения быстрыми нейтронами она очень мала для тяжелых элементов мищени эта доля энергии становится более значительной по мере уменьшения атомного номера элементов мишени, и в особом случае органических веществ она составляет наибольшую часть рассеянной энергии. [c.214]

Влияние характеристик материала. Факторы, от которых зависит значительное изменение степени радиационного охрупчивания, возникающего в стальных образцах, и различия при одинаковом облучении, особенно при температурах около 300° С, до сих пор еще не выяснены полностью. Одним из факторов является размер зерна феррита. Высокое сопротивление радиационному охрупчиванию мелкозернистых сталей имеют образцы Шарпи из стального прутка, термообработанные до определенного размера зерна и облученные быстрыми нейтронами при 150° С в реакторе ВЕРО интегральной дозой 7,0-Ю нейтр./см (табл. 10.4). [c.414]

Трей и Оберхаузер [4481 нашли, что в результате облучения монокристалла р-51 (1 х1 х 30 мм) интегральной дозой 10 а-частиц от препарата Ро часть атомов 51 превратилась в атомы Р и облученная сторона кристалла стала п-проводящей. На противоположной необлученной стороне кристалла дырочная проводимость сильно уменьшилась. При исследовании инфракрасного поглощения на образцах р-51, облученных быстрыми нейтронами, обнаружены новые полосы поглощения вблизи 3,9 мк и 20,5 як [4491. [c.412]

As. Облученный быстрыми нейтронами селен растворяют в азотной кислоте, добавляют в качестве носителя мышьяк и в солянокислой среде восстанавливают селен сернистой кислотой до элементарного. Мышьяк из раствора выделяют Б виде MgNH4As04, осадок растворяют и повторяют операции отделения мышьяка от селена. [c.240]

Рис. 10.1. Изменение О (Нг) в зависимости от состава смеси ци-клогексанбензола (облучение быстрыми нейтронами).

Для проверки и развития этих работ в Структурно-физи-ческой лаборатория ИХС была создана малоугловая установка, которая по светосиле превышала все предыдущие. На этой установке были исследованы образцы 8 кварцевых стекол [26], полученных основными методами, применяемыми в настоящее время (вакуум-компрессионные, газоплавленные и плазменные стекла) кроме того, были исследованы образцы кварцевого стекла и кристаллического кварца, облученные быстрыми нейтронами дозой 2 10 б. н./см и предоставленные лаборатории Группой высоких давлений ИХС. [c.151]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология