Нейтронные генераторы

Вследствие высокой чувствительности метод активационного анализа находит все большее применение в серийных анализах, особенно при наличии переносных нейтронных генераторов. [c.311]

Среди таких ядерно-физических методов, например гамма-методы. Один из них основан на том, что анализируемое вещество облучают нейтронами, а возникающее при захвате нейтронов элементами гамма-излучение регистрируют. Низкий предел обнаружения достигается при определении элементов, имеющих высокое сечение захвата нейтронов. В качестве источника последних в этом методе чаще всего используют изотопные источники нейтронов или нейтронные генераторы. Есть хорошие методики определения гадолиния, кадмия, ртути. [c.77]

Методы, основанные на ядерных реакциях—радиоактивационный, или (его главная часть)—нейтронно-активационный метод анализа. Нейтронно-активационный метод возник после открытия атомной энергии и создания действующих атомных реакторов. Принцип метода заключается в следующем. Анализируемый материал подвергают действию нейтронного излучения в атомном реакторе или посредством нейтронного генератора. При взаимодействии нейтронов с ядрами элементов происходят ядерные реакции и образуются радиоактивные изотопы всех элементов, входящих в состав пробы. Затем пробу переводят в раствор и разделяют элементы химическими методами. Завершающим этапом определения является измерение интенсивности радиоактивного излучения каждого элемента пробы. [c.32]

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]

Для осуществления нейтронного активационного анализа необходимы потоки нейтронов высокой интенсивности, поэтому он проводится в ядер-ном реакторе илн иногда с помощью нейтронного генератора. [c.356]

Источниками нейтронов могут служить ядерные реакторы, в которых происходит управляемая цепная реакция деления ядер урана. Известны нейтронные генераторы, в которых для получения нейтронов- используют реакции взаимодействия дейтерия с тритием, а также другие устройства. [c.787]

Облучение эталонного и анализируемого образца в ядерном реакторе или посредством нейтронного генератора. [c.790]

Использование реакции (п, у) основано на регистрации у-излучения радиационного захвата тепловых нейтронов атомами элементов золы. Анализ на 5, Ре и 51 с источником СГ и бериллиевым отражателем для увеличения потока тепловых нейтронов и Ое — Ы-детектором выполнили авторы [73]. Возможен многоэлементный анализ углей с применением полупроводникового детектора f [74] и нейтронного генератора [75]. Общий недостаток первого метода — большая продолжительность, однако ее можно сократить до 30 мин, если использовать органические кристаллы. Существенного увеличения экспрессности достигают при применении нейтронных генераторов на 14 МэВ и пластмассовых сцинтилляторов. [c.38]

Перечисленные выше ускорители - аппараты с выведенным пучком заряженных частиц. Но в самом аппарате за счет заряженных частиц можно получить нейтроны или рентгеновское излучение. Нейтроны получают в нейтронных генераторах при бомбардировке ускоренными протонами или дейтронами мишеней из соед., содержащих [c.256]

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]

Нейтронные генераторы и универсальные установки для активационного анализа под названием Размножитель-1 выпускаются нашей промышленностью. [c.156]

Внешним облучением называют воздействие на организм ионизирующего излучения, приходящего извне. Источниками внешнего облучения являются р-, у-, нейтронные источники, рентгеновские установки, ускорители заряженных частиц, ядерные реакторы, нейтронные генераторы, критические сборки и др. [c.41]

Наиболее важным источником быстрых нейтронов является нейтронный генератор, в котором нейтроны с энергией 14 МэВ получают по реакции зT(d,n) He. Чтобы вызвать эту реакцию, получают интенсивный пучок ионов дейтерия с энергией в диапазоне от 50 до 600 кэВ и фокусируют его на три-тиевую мишень, из которой нейтроны испускаются с почти однородным сфе- [c.128]

При нейтронно-активационном анализе применяют ядерный реактор или так называемые нейтронные генераторы — более дешевые и доступные устройства. Для регистрации радиоактивного излучения образующихся радиоизотопов можно использовать обычную измерительную аппаратуру, но особенно большое значение для активационного анализа имеют полупроводниковые детекторы, например германий-литиевый, в сочетании с многоканальными анализаторами импульсов. Они обладают высокой разрешающей способностью, что дает возможность анализировать сложные смеси радиоизотопов. [c.75]

Из радиохимических методов будут иметь значение различные варианты радиоактивационного анализа, главным образом инструментального. Предусматривается развитие радиоактивационного анализа с использованием нейтронов, гамма-квантов, электронов, протонов. Особенно интересно использование моноэнергетических пучков достаточно высокой энергии и резонансных уровней. Возможно, перспективным окажется облучение мезонами, а также тяжелыми частицами. Активационный анализ приобретет значение обычного, рутинного, в лучшем смысле слова, метода анализа, он будет широко применяться в промышленном контроле. Это станет возможным в результате использования нейтронных генераторов и новых нейтронных источников (калифорний-252). [c.238]

Значительному развитию нейтронного активационного анализа на тепловых и быстрых нейтронах способствовала разработка малогабаритных, относительно недорогих нейтронных генераторов. Хотя эти генераторы дают по сравнению с реакторами много меньшие потоки нейтронов и соответственно меньшую чувствительность определения, их применение оказалось весьма перспективным для определения некоторых легких элементов и разработки инструментальных методов, обладающих высокой экспрессностью [c.7]

Эта классификация также хорошо совпадает с основными типами нейтронных источников малоинтенсивными источниками нейтронов являются ампульные источники, потоки нейтронов средней интенсивности получают от специальных нейтронных генераторов, а высокоинтенсивные потоки нейтронов образуются в активной зоне атомных реакторов. [c.34]

Как уже отмечалось, ампульные нейтронные источники дают потоки тепловых нейтронов не выше 10 нейтрон/(см -сек).Очевидно, что увеличение потока нейтронов даст возможность решать более широкие и тонкие аналитические задачи, поэтому получение интенсивных источников нейтронов представляет несомненный интерес. Не останавливаясь пока на нейтронных генераторах и атомных [c.40]

Нейтронные генераторы. В качестве генераторов нейтронов можно использовать разнообразные ускорители заряженных частиц, широко применяемые в исследованиях по ядерной физике. Чаще всего для получения интенсивных потоков нейтронов используют ускорители дейтронов, которые позволяют получать нейтроны по реакции й, п), ускорители протонов для реакции (р, п) и ускорители электронов, тормозное излучение которых дает возможность получать нейтроны по реакции (у, /г). Следует отметить, что генераторы нейтронов на основе последних двух реакций требуют ускорения заряженных частиц до энергий выше [c.42]

Достоинства А. а, высокая специфичность, во. змож-ность одноврем. определения ряда примесей в одной навеске образца, отсутствие поправки контрольного опыта, т. к. все операции, в т. ч. травление образца для удаления поверхностных загрязнений, проводят после облучения. Недостатки относительно малая доступность источников активирующих частиц и 7-квантов (ядерных реакторов, циклотронов, нейтронных генераторов, линейных ускорителей и т. п.), радиац. опасность. Осн. области применения А. а. анализ чистых в-в, в т. ч. материалов, применяемых в радиоэлектронике, атомной энергетике, авиационной пром-сти и др. анализ геол. объектов экологич. исследования медицина. [c.18]

Нейтронные генераторы широко используют для нейтронно-активац. анализа материалов, нейтронного каротажа геол. пород. В нейтронографии используют в качестве Н. и. ядериый реактор, работающий в импульсном режиме. [c.206]

Исследованы оптимальные условия нейтроно-активационного определения марганца в агломерате марганцевой руды при помощи нейтронного генератора, работающего по ядерной реакции Т(й, п) и снабженного графитовым замедлителем нейтронов. При продолжительности облучения 10 мин., потоке 10 нейтрон сек, объеме пробы 100—1000 см можно определить 25—50% Мп со статистической ошибкой 0,5% [83]. Показана возможность определения марганца с помощью нейтронного генератора под действием нейтронов с энергией 14 Мэе [518, 1302, 1314, 1432]. Сечение реакции Мп (и, а) У равно 0,030 + 0,012 барн. Чувствительность при 20 мин. облучении составляет 5 мкг Мп [518]. Определено содержание марганца в стали [1314] путем облучения в нейтронном генераторе 12 з образца в течение 20 сек. потоком 10 нейтрон см сек. Способ применим при анализе магния и титана. [c.102]

При определении серы в фосфоре чувствительность при потоке 0,87-10 нейтр1см -сек и времени облучения 20 час. для навески фосфора в 1 0 составляет для серы 2-10" %, относительная ошибка 10—20% [518]. Метод нейтронной активации применен для определения серы на бумажных хроматограммах [1224], 10" % S в мьш1ьяке [1149], в молибдене [762] и в чистой меди [106]. В последнем случае используют реакцию (и, /)) Р. Пробу и эталоны (содержащие элементную серу) облучают 5 час. в нейтронном генераторе с выходом нейтронов 8-10 нейтрЫм -сек. После разложения пробы концентрированной азотной кислотой в присутствии фосфата как носителя осаждают фосфоромолибдат аммония и измеряют Р-активность Р на сцинтилляционном счетчике. Ошибка определения (1,5—2) 10" % S составляет 15—20% [106]. Методика может быть также применена для определения серы в цинке, никеле, магнии, кобальте, щелочных и щелочноземельных металлах и РЗЭ. [c.156]

Все перечисленные методы, естественно, доступны лишь специализированным лабораториям, пмеющнм возможность пользоваться ядерными реакторами. Значительно легче прибегнуть к активации быстрыми нейтронами, которая выполняется на более простом, а порой и транспортабельном оборудовании — нейтронных генераторах различных типов или портативных источниках, например [118, 908]. [c.155]

Следовые количества фосфора в гетерогенном ракетном топливе предложено определять методом активации быстрыми нейтронами [1036]. Примерный состав топлива 60% NH4 104, 20% А1 и 20% связующего вещества, содержащего фосфор. По первому варианту метода связующее вещество экстрагируют пентаном, центрифугируют и выпаривают. Остаток и эталон (триэтилфосфат) облучают в нейтронном генераторе и измеряют активность А1, образовавшегося по ядерной реакции Р (и, а) А1, на у-спектрометре. [c.159]

Существуют различные источники нейтронов. Их действие основано на использовании ядерных реакций, сопровождающихся выделением нейтронов, мощность потока которых может быть различной. Наиболее мощный поток дает ядерный реактор — до 10 нейтрон/(см -с). Нейтронные генераторы, являющиеся источниками быстрых нешронов по реакции [c.378]

Возможности нейтронного акт11вационного- анализа значительно расширяются при проведении анализа по короткоживущим радиоактивным изотопам с периодами полураспада от нескольких секунд до 30 мин. Источниками нейтронов в этом случае служат ядерные реакторы или нейтронные генераторы, снабженные пневматическими устройствами для быстрой подачи образцов из зоны облучения к измерительной аппаратуре [28]. Чувствительность определения по короткоживущим изотопам при облучении в канале ядерного реактора при потоке 10 нейтр/см -сек указана в табл. 4. [c.13]

Нейтронно-активационный анализ используется для определения очень большого числа элементов в широком диапазоне веществ. Различные варианты этого метода в настоящее время применяются для исследования во многих областях науки, и число их возрастает с появле нием нейтронных генераторов, предназначенных специально для нейтронно-активационного анализа. [c.114]

Разработана разнообразная аппаратура для активационного анализа в значительной мере это заслуга ВНИИРТ. Многие приборы, включая нейтронные генераторы и даже целые лаборатории активационгюго анализа, могут быть приобретены через Всесоюзное объединение Изотоп . Аппаратура предназначается не только для активационного анализа на тепловых нейтронах, но и для анализа с помощью быстрых нейтронов, заряженных частиц и гамма-квантов. [c.77]

Второму этапу развития метода принадлежит следующее десятилетие. Разрабатывается теоретическая часть метода, большинство работ посвящается ядерной физике. Получает развитие сшштилляционная гамма-спектрометрия, появляются многоканальные анализаторы, становятся доступными нейтронные генераторы н другие источники излучений. Метод находит применение в некоторых областях науки и техники. Текущий период характеризуется дальнейшим развитием метода, применением полупроводниковых детекторов, автоматизацией гамма-спектрометрии и обработки результатов анализа, автоматизацией радиохимии, развитием импульсных реакторов и т. д. Несмотря на относительно короткий срок своего развития, активационные методы в настоящее время являются одними из ведущих в современной аналитической химии. Активационный анализ основан на ядерных взаимодействиях, происходящих при облучении исследуемого образца потоком ядерных частиц или квантов с достаточной энергией и свойствах возбужденных радиоактивных атомных ядер. Теоретическая часть метода подробно рассмотрена в ряде монографий [302—304]. Основное уравнение активационного анализа имеет вид [c.76]

Для активационного анализа на быстрых нейтронах наиболее часто используют нейтронные генераторы. Особенно успешно применяют быстрые нейтроны для определения легких элементов, таких, как азот, кислород, фтор и медь. Для улучшения воспроизводимости и правильности анализа образец при облучении обычно вращают. Промышленные образцы генераторов на основе взаимодействия с тритием могут также давать поток нейтронов плотностью до 10 ° нейтр/см2-с. Ядерная реакция N(ra, 2 ) N позволяет определять содержание азота в различных основах. В [338] исследован матричный эффект нри установлении содержания азота в нефтепродуктах. Показано, что реакции С (р, y) N и С(р, n) N зависят только от весового количества углерода. Матричный эффект имеет линейную зависимость от веса углерода и может быть учтен при определении азота. Для оценки порядка, даваемого интерферирующими реакциями 0(р, a) N, С(р, n) N, (rf, n) N, введен азотный эквивалент [339, 343]. Результаты показали, что присутствие О и С в образцах вместе с Н ограничивает предел обнаружения азота, особенно при большом содержании воды. Вторичная же реакция С(р, п) может быть также использована для определения азота в углеводородах. Показана возможность обнаружения кремния в маслах [340], алюминия и кремния [341] —в нефти с использованием быстрых нейтронов. Разработана методика нейтронно-активационного определения кислорода, натрия и серы в нефти на основе ядерных реакций 0(д, p) N, 2зна(п, ц)2ор, З25(д р)32р соответственно [342]. Оценены возможности определения кислорода и серы в нефтепродуктах с использованием нейтронов с энергией 14 МэВ [344, 345]. С применением изотопных источников или генераторов нейтронов [322] можно [c.88]

Кавтанюк В. 3,, Умаров М. И. Определение алюминия и кремния в составе сырой нефти на нейтронном генераторе. — Науч. тр. Ташкентского ун-та, 1974, вып. 470, с, 62—66. [c.136]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология