Радиоактивность дейтонами

Кроме того, в качестве излучений высокой энергии можно использовать протоны, дейтоны, а-частицы, ускоренные в специальных ускорителях (циклотрон, генератор Ван-де-Граафа). Пучки быстрых электронов можно получать, используя линейные ускорители, бетатроны или радиоактивные изотопы некоторых элементов (например, " Зг, Сз и др.). Источником квантов больших энергий, кроме уже указанных искусственно получаемых радиоактивных элементов, могут служить мощные рентгеновские трубки для получения у-излучений можно также использовать торможение быстрых электронов, полученных в ускорителях (бетатроне, линейном ускорителе электронов, генераторе Ван-де-Граафа). Источниками нейтронов, кроме атомных реакторов, могут быть радио-бериллиевые и полоний-берил-лиевые источники или специальные ускорители нейтронов. [c.258]

Под выщелачиванием понимают процесс извлечения радиоактивных изотопов из твердых веществ путем обработки их соответствующим раствором. Если выщелачивание производят водой, то в качестве мишени используются малорастворимые в воде вещества, в то время как извлекаемый элемент должен быть в растворимой форме. Например, натрий-24 можно извлечь водой из облученной Дейтонами окиси магния. Основное преимущество метода состоит в том, что вещество мишени практически не переходит в раствор, поэтому удельная активность полученных растворов выше, чем в методах, связанных с введением носителя. В раствор переходят только радиоактивные атомы, накопившиеся на поверхности твердых частиц и в промежутках между ними за счет эффекта отдачи, сопровождающего ядерную реакцию или радиоактивное превращение. [c.135]

Понятие излучение включает в этом смысле не только а-, р- и у-лучи, испускаемые при радиоактивном распаде, и рентгеновское излучение, но также нейтроны и осколки деления, возникающие при ядерных процессах, и потоки быстрых частиц (протоны, дейтоны, электроны и др.), создаваемые при помощи соответственной аппаратуры. Энергия этих излучений очень велика и лежит в области от десятков тысяч до миллионов электрон-вольт в отличие от энергии световых квантов, не превышающей 12— 14 еУ. Это резкое различие придает определенное своеобразие химическим процессам, протекающим под действием большой энергии, и делает целесообразным их рассмотрение отдельно от процессов, протекающих под действием света (фотохимия). В отличие от радиохимии, занимающейся химией радиоактивных элементов и атомов и их применением для самых разнообразных исследований, за областью изучения химических явлений, возникающих при взаимодействии излучения большой энергии с веществом, укрепляется название радиационная химия. [c.5]

В области атомной энергии также имеется соответствующая отрасль химической кинетики, посвященная взаимодействию между веществом и излучением очень высокой энергии. В работах, посвященных изучению атомной энергии, эта отрасль химической кинетики получила название радиационной химии. Возникновение излучений указанного типа обычно связано с внутриядерными превращениями, которые происходят при процессах естественной и искусственной радиоактивности и деления ядер. Общепринятое в настоящее время расширенное понимание термина излучение охватывает не только а- и -частицы и (-лучи (наблюдаемые при радиоактивных превращениях), нейтроны и продукты деления ядер, но также быстрые протоны, дейтоны, электроны и рентгеновские лучи, получаемые различными экспериментальными методами. [c.56]

В настоящее время мы исследуем разложение воды, в которой значительная часть водорода заменена его радиоактивным изотопом тритием. Средняя энергия -излучения трития равна приблизительно 5000 eV, и поэтому скорости электронов и, следовательно, их ионизационные характеристики ближе к характеристикам дейтонов из циклотрона, чем к характеристикам быстрых электронов. Опыты осложняются исчезновением водорода из воды в результате его превращения в гелий с соответственным освобождением избытка кислорода. [c.82]

В 1934 году было установлено, что если вызвать столкновение любого атома с достаточно быстро движущимися частицами (гелионами, дейтонами, протонами, электронами) или лучами света (гамма-лучами) большой мощности, то атом поглощает частицу одного типа п выбрасывает частицу другого типа, а сам превращается, часто делаясь радиоактивным, то есть [c.86]

В качестве примера можно рассмотреть изомерию одного из изотопов марганца—Мп . Было обнаружено, что облучение хрома Z = 24) протонами и железа (Z = 26) дейтонами приводит к возникновению радиоактивности, отвечающей трем периодам полураспада Т и = 21 мин., Г.д = 6,5 дня, Гу = 310 дней. Эти периоды принадлежат марганцу (Z = 25). В данном случае возникновение одинаковых радиоактивных изотопов в результате ядерного превращения изотопов двух элементов, атомные номера которых отличаются на две единицы, может наблюдаться лишь тогда, когда имеют место реакции Ст(р, и)Мп и Ре(й, а)Мп. [c.303]

Помимо указанных выше ядерных процессов, для получения радиоактивных изотопов в реакторе можно воспользоваться так называемыми вторичными ядерными реакциями. В случаях вторичных реакций бомбардирующими частицами служат протоны, дейтоны или тритоны, которые генерируются при реакциях (л, р), (п,с1) и (n,t), а также получаются в результате соударений быстрых нейтронов реактора с атомами обычного или тяжелого водорода, присутствующими в облучаемом образце. В качестве примера можно назвать получение изотопа Ве по реакциям В 0(р, а)Ве ЬР(р, л)Ве и л)Ве при облучении НзВ Юз, Ь1 0Н и ЬЮВ в ядерном реакторе. [c.670]

Выходы циклотронных радиоактивных изотопов при бомбардировке дейтонами с энергией 30 Мэз [8] [c.718]

Несмотря на невысокие эффективные сечения реакций р,п) и (р, 2п), они все-таки широко используются в промышленном производстве радиоактивных изотопов на циклотронах. Это объясняется тем, что напряженность магнитного поля циклотрона, необходимая для достижения заданного значения энергии, для протонов значительно ниже, чем для дейтонов. Естественно, что это обстоятельство позволяет резко уменьшить вес магнита в случае конструирования циклотрона, предназначаемого для ускорения протонов, а следовательно и стоимость ускорителя. На ускорении протонов до 24 Мэв основана работа [c.718]

Облучение заряженными частицами на циклотроне, по сравнению с нейтронным облучением в реакторе, дает большее число побочных ядерных процессов, создающих изотопы, которые являются радиоактивными загрязнениями. Источниками подобных загрязнений служат нейтроны или другие вторичные частицы, получаемые в результате бомбардировки вещества мишени. Нейтроны возникают с большим или меньшим выходом при облучении любой мишени дейтонами согласно реакции к, п), а также при облучении другими заряженными частицами. Энергии возникающих нейтронов варьируют в широких пределах от тепловых до энергий 15—20 Мэв (при бомбардировке трития, лития, бериллия и других легких ядер). Нейтроны такого большого интервала энергий могут вызывать не только реакции (п, 7), но и п, р), п, 2п), а в ряде ядер и (и,а). [c.721]

Какие радиоактивные изотопы можно получить при облучении кобальта нейтронами и дейтонами Написать уравнения протекающих реакций. [c.58]

В случае столкновения дейтона, например, слитием получаются а-частицы с большей энергией, чем при обычном радиоактивном распаде. Процесс может быть выражен так [c.24]

Однако не выяснено, идет ли процесс в одну или в две стадии. Так как бомбардировка дейтонами приводит часто к образованию а-частиц с большой энергией, то этот процесс применяется вместо радиоактивных источников с целью получения а-частиц для экспериментальных работ. [c.25]

При ускоряющем потенциале в 550000 V только один протон из 5 10 ведет к образованию ядра радиоактивного азота, — ясно, что величина эффекта в данном случае мала однако дейтоны той же скорости дают выход в десять раз больший. [c.33]

Пластинка с трехокисью бора подвергалась воздействию дейтонов, после чего нагревалась, при этом выделяющийся газ становился радиоактивным, он мог быть сжижен в жидком воздухе (Кокрофт, Джильберт и Уолтон, 1934 г.). Эти результаты совпадают с точкой зрения, что радиоактивный элемент является изотопом углерода и должен находиться в данном опыте в виде окиси или двуокиси. Иост и др. (1935 г.) провели тщательное исследование радиоактивного вещества, получаемого нагреванием облученной трехокиси бора. К газу было примешано небольшое количество двуокиси углерода, после чего смесь многократно пропускалась через раствор едкого кали. Радиоактивность остатка составляла около одной трети радиоактивности исходного газа, учитывая нормальный распад за премя опыта. Часть радиоактивного вещества была абсорбирована щелочью, другая часть, около одной трети, повидимому отличается по своей химической природе. [c.35]

Из рассмотрения процессов образования в результате бомбардировки дейтонами других радиоактивных элементов процесс расщепления азота идет вероятно так [c.36]

Радиоактивный фтор. Бомбардировка дейтонами кислорода дает результаты, совершенно аналогичные полученным для азота. [c.36]

Радиоактивный элемент имеет период полураспада 1,16 мин. и идентичен газу, полученному при действии на азот (см. стр. 32) а-частиц. Кислород в виде воды подвергался действию дейтонов и промывался путем пропускания через кипящий раствор фтористого калия, содержащего небольшие количества хлористого алюминия-и азотной кислоты. Потом был добавлен хлористый кальций, и осадок фтористого кальция отфильтровывался — он обладал сильной радиоактивностью с первоначальным периодом полураспада в 1,16 мин. Эти результаты согласуются с предположением, что этот радиоактивный элемент является изотопом фтора. [c.37]

Радиоактивный натрий испускание Т Лучей. В результате бомбардировки дейтонами натрий испускает протоны, нейтроны, 0-частицы и интенсивное -к -излучение с энергией в 5,5 0,5 10 электрон-вольт остается радиоактивный элемент, испускающий-электроны, с периодом полураспада в 15,5 час. Количество полученного радиоактивного вещества почти равно числу выбрасываемых при бомбардировке, протонов повидимому радиоактивный [c.37]

Радиоактивный алюминий. При действии на алюминий быстрых дейтонов среди других продуктов расщепления может быть получен также радиоактивный элемент, испускающий электроны (Гендерсон, Ливингстон и Лоренс, 1934 г.). По аналогии можно принять, что радиоактивное вещество является изотопом или самого алюминия или одного из элементов по обе стороны от него в периодической таблице, т. е. магния или кремния. [c.37]

Получение радиоактивных элементов путем бомбардировки дейтонами сопровождается эмиссией или нейтронов, или протонов, в каждом случае результаты аналогичны получающимся для а-частиц, например [c.44]

Дейтонах дают обычно более высокий выход, чем реакции на про тонах и а-частицах. Кроме того, получение пучков дейтонов является технически более легкой задачей. Поэтому для получения радиоактивных изотопов, как правило, используются реакцци с Дейтонами, за исключением тех случаев, когда требуемый изотоп может быть получен только с помощью других частиц. [c.31]

Бомбардировка цинка дейтонами приводит к образованию смеси радиоактивных изотопов галлия по реакциям (о , 2л) Оа п)Оа и ( , 2л) Оа . Выделение галлия-б7 и галлия-68 достигается растворением облученной мишени в соляной кислоте (конечная концентрация 6 н.) с последующей экстракцией этиловым эфиром в виде ОаС1з. [c.32]

Образование большого числа радиоактивных изотопов при активационном анализе особенно существенно, если ведется облучение исследуемых веществ заряженными частицами [52]. Так, в результате активации дейтонами даже спектрально чистых образцов титана, наряду с радиоактивными изотопами скандия, возникающими по реакциям Ti ( i, a)S T d, 2р)8с -,Т1 Цс1, art)S Ti (ti,2p)S 4T Ti48(d,a)S Ti d,2p)S , Ti (rf, an)S Ti (d, a)S TP(of, an)S Ti ( , a)S — на основном элементе по конкурирующим ре,акциям образуются радиоактивные изотопы кальция и ванадия Ti (d, ар)Са TP d, 2 )V j Ti (d, n) TP(d, 2n)V Ti (rf, я) V4 Кроме того, при активационном определении элементов с помощью циклотрона большие трудности наблюдаются в связи с отводом тепла (см. гл. II). [c.142]

Изучение действия а-частиц и дейтонов на органические соединения, проводившееся на протяжении последних пяти лет в Массачузетском технологическом институте, является частью общей программы исследований, посвященных выяснению возможной роли радиоактивного излучения в генезисе нефти. Эта работа является одним из разделов плана исследования происхождения нефти, предложенного Американским нефтяным институтом. [c.175]

Как только из этих предварительных соображений выяснилось, что в процессах генезиса нефти большую роль может играть радиоактивное излучение, в Массачузетском технологическом институте были "поставлены исследования действия а-частиц, дейтонов и нейтронов на чистые органические соединения и на сложные органические вещества, извлекаемые из морских осадков. [c.176]

В связи с тем, что интенсивность излучения естественных радиоактивных веществ, подобных радону, часто оказывается практически недостаточной для изучения химических превращений, было проведено специальное исследование, имевшее целью определение возможности замены таких естественных источников излучения потоком дейтонов, образующимся в циклотроне Массачузетского технологического института. Эту задачу разработали как теоретически, так и экспериментально Шепперд и Хониг [15, 27]. Экспериментальная часть их исследований состояла в параллельном облучении метана и бутана а-частицами и дейтонами. Хотя полную идентичность действия обоих видов излучения доказать не удалось, была обнаружена очень большая близость происходящих при этом превращений. Поэтому в тех случаях, когда продукты, выделяющиеся при облучении различных веществ, требовалось получить в сравнительно больших количествах, необходимых для полного анализа, облучение производилось потоком дейтонов. С другой стороны, метод облучения а-частицами имеет преимущества для пробных исследований, а также при изучении кинетики таких реакций. [c.183]

Радиационная теория генезиса нефти сталкивается с серьезной проблемой в связи с тем, что, с одной стороны, водород является основным газообразным продуктом всех приведенных реакций, за исключением только последней, а с другой стороны, природные газы, связанные с нефтью, содержат лишь следы водорода. Хотя и было высказано предположение о возможности выхода водорода в атмосферу путем диффузии, более непосредственное освещение этот вопрос получил бы, если бы была доказана возможность протекания процессов гидрогенизации ненасыщенных соединений под влиянием радиоактивного излучения. Поскольку опыты по облучению бензойной кислоты мало способствовали разрешению этого вопроса, было приготовлено для облучения большое количество олеиновой кислоты, тщательно очищенной от стеариновой кислоты [39]. Возможное присутствие в конечном продукте примесей линоле-вой и линоленовой кислот не имеет существенного значения для решения поставленного вопроса. Облучению потоком дейтонов было подвергнуто около 55 г очищенной кислоты облученная жидкость была тщательно исследована с целью определения продуктов реакции. Все некислотные соединения были удалены омылением и экстракцией. Затем было проведено разделение солей кислот на растворимые и не растворимые в воде. Водный раствор был подкислен, образовавшиеся вновь кислоты были разделены методом хроматографического анализа с помощью окиси алюминия. Полученные в виде солей алюминия продукты были собраны фракциями по 10 см . Выделение кисл( из этих солей привело к установлению присутствия в облученном материале 3% стеариновой кислоты. Это является доказательством протекания реакции гидрогенизации, так как проведенный точно таким же образом анализ исходной олеиновой кислоты показал отсутствие в ней примеси стеариновой кислоты. [c.189]

Во-вторых, метод бомбардировки быстрыми ионами на циклотроне является единственным способом производства многих котловых радиоактивных изотопов в виде препаратов, свободных от носителя. Так, например, изотопы Na , Сг , Fe , u без носителя производятся путем дейтонной бомбардировки мишеней, изготовленных соответственно из металлических алю.ми-ния, ванадия, кобальта, цинка. Мы уже указывали, что в противоположность этому ядерные реакции (л, 7), осуществляемые в реакторе, обычно приводят к образованию препаратов Na , fSi Fe , u и других изотопов с относительно невысокой концентрацией радиоактивных атомов в большой массе химически идентичных неактивных атомов материала мишени. [c.714]

Дейтонная реакция (с , р) редко используется для производства радиоактивных изотопов. Эта реакция менее приемлема, чем дающая тот же результат реакция п, 7) на ядерном реакторе, так как в последнем случае можно облучать большие количества вещества в течение более продолжительного времени. Кроме того, при бомбардировке дейтонами с энергией 20— 30 Мэв реакция (1,р) часто сопровождается побочной реакцией (с1, йп), создающей радиоактивный изотоп того же элемента, что нежелательно. Отношение вероятностей этих двух реакций составляет не менее 10 1. [c.717]

Приготовление небольших партий радиоактивных изотопов методом дейтонной бомбардировки первоначально проводилось на небольших циклотронах, предназначенных, в основном, для научно-исследовательских работ энергии дейтонов на них не превышали 10—15 Мэв. С ростом потребности в циклотронных радиоактивных изотопах и развитием техники ускорения заряженных частиц начали создаваться специализированные на-работочные циклотроны, в которых дейтоны можно ускорять до энергий 20—-25 Мэв. Этого вполне достаточно для протекания большого числа ядерных реакций. В то же время энергии дейтонов еще не настолько велики, чтобы вызвать трудно контролируемые побочные реакции, при которых бомбардируемые ядра выбрасывают много частиц. Большое внимание при конструировании циклотронов уделяется проблеме интенсивности дейтонного пучка. На современных установках число дейтонов, получаемых в единицу времени, составляет 10 —10 частиц в секунду. [c.717]

Одна из действующих установок для систематического производства изотопов методами дейтонной бомбардировки — синхроциклотрон фирмы Филиппе в Амстердаме — приспособлена для работ с внутренним дейтонным пучком. В этом случае дейтоны молшо ускорять до энергий 30 Мэв (а-частицы до 60 Мэв). Средняя интенсивность пучка сравнительно невелика — всего 30—40 мка. В табл. 11-18 приведены ядерные реакции, применяемые на синхроциклотроне для выработки радиоактивных изотопов. [c.717]

Как правило, они приводят к возникновению тех же радиоактивных изотопов, что и дейтонная реакция (й,п), причем реакция р, п) идет на ядре, являющемся более тяжелым стабильным изотопом облучаемого элемента мишени, а реакция (р,2п) —на более легком ядре. Выходы реакций (р,а) и (р,2р) оказываются заметно отличными от нуля только для некоторых легких и средних ядер. [c.718]

Более широко используется выделение изотопов без носителей с аморфными осадками, образуемыми несходными, легко отделимыми элементами. Наиболее часто употребляемым адсорбентом, захватывающим микроколичества радиоактивных веществ, является гидроокись железа. После фильтрования и растворения осадков в соляной кислоте железо может быть удалено экстрагированием. Такая схема применяется, в частности, при выделении Мп , Сг и d ° , полученных дейтонным облучением хрома, ванадия и серебра. [c.724]

Ряды естественнорадиоактивных элементов можно пополнить побочными цепочками за счет радиоактивных элементов, получаемых искусственно. При бомбардировке тория дейтонами с энергией в 20 Мэе или а-частицами с вдвое большей энергией образуется изотоп протактиния с массовым числом 230 по реак- [c.228]

Облучение производят различными ядерными частицами (ней-тронам и, протонами, дейтонами, а-частицами) и жесткими у-лучами. Получающиеся в результате облучения ядра находятся в возбужденных состояниях я за время 10 — сек переходят в основное состояние, которое может быть как стабильным, так и радиоактивным. В активационном анализе используется как излучение возбужденных ядер, испускаемое в момент ядерной реакции, так и излучение продуктов ядер Ной реакции. Первый метод применяется как зкспресс-метод при определении макроколичеств элемента, тогда как для идентификации и количественного определения используется второй метод. [c.270]

Третий (радиоактивный) изотоп № был получен искусственно по- редством бомбардировки дейтерия дейтонами (дейтон — ядро дейтерия) [c.269]

Изучение искусственной радиоактивности. Открытие искусственной радиоактивности, как названо явление образования при бомбардировке а-частицами нестабильных изотопов с измеримыми скоростями распада, стимулировало исследования в других направлениях. В настоящее время известно больше тридцати искусственных радиоактивных элементов, получаемых бомбарди ровной а-частицами, протонами, дейтонами или нейтронами. Одни испускают позитроны, другие электроны, в одном случае было сообщено об испускании более тяжелых, а именно а-частнц (см. стр. 41). [c.31]

Бомбардировка протонами и дейтонами. Вскоре после открытия искусственно радиоактивных элементов, получающихся при бомбардировке а-частицами, Кокрофт, Джильберт и Уолтон (1934 г.) и Лауритсен, Крэйн и Харпер (1934 г.) доказали возможность образования в результате бомбардировки быстрыми протонами или дейтонами нестабильных ядер, распадающихся с измеримой скоростью. Другие исследователи продолжили эти опыты и получили интересные результаты. Единственным элементом, несомненно дающим радиоактивный продукт в результате бомбардировки протонами, является углерод. Предполагалось, что это явление наблюдается также с бором, но в этом случае еще имеется, повидимому, неуверенность (Крэйн и Лауритсен, 1934 г.). [c.33]

Химичесшш идентификация радиоактивного азота. Кокрофт, Джильберт и Уолтон (1935 г.) получили некоторые указания относительно природы продукта, получающегося при действии дейтонов на углерод, путем экспозиции иа пути ускоренных частиц диска, покрытого сажей. После экспозиции диск нагревался для удаления газов, которые пропускались через трубку с жидким воздухом радиоактивное вещество было обнаружено в газе, но оно не могло быть сконденсировано в этих условиях. Однако при замене жидкого воздуха жидким азотом почти все радиоактивное вещество сконденсировалось в трубке, не оставаясь в газе. После удаления жидкого азота радиоактивное вещество переходило опять в газовую фазу. Эти наблюдения соответствуют точке зрения, согласно которой радиоактивное вещество является изотопом азота. [c.34]

Химическая идентификация радиоактивного углерода. Бом-.бардировка бора в форме трехокиси дейтонами большой энергии ведет к образованию радиоактивного элемента, испускающего позитроны, и сопровождается выделением нейтронов. Радиоактивный элемент является, вероятно, изотопом С, образующимся следующим образом [c.35]

Не исключается описанными опытами лишь один элемент первого периода периодической системы, а именно углерод. Результаты согласуются, следовательно, с предположением, что радиоактивный газ является смесью окиси и двуокиси углерода.. Интересно, что всегда образуются, повидимому, оба окисла. Это неудивительно, если вспомнить, что бомбардированный дейтонами бор находился в форме ВдОд, так что можно ожидать приблизительно эквивалентных количеств окиси и двуокиси углерода. [c.36]

Радиоактивный кислород. При действии на азот дейтонов с энергией, превышающей миллион электрон-вольт, одновременно идет несколько процессов расщепления один из них приводит к образованию радиоактивного вещества с периодом полураспада 126 5 сек., испускающего позитроны. Как показывают следующие опыты, это вещество является возможно изотопом кисло-рода. Проба воздуха, активированного дейтонами,. смешивалась с водородом и пропускалась над платинированным асбестом при 500° и через хлоркальциевую трубку. Эмиссия позитронов полностью переходила к осушающему реактиву. Если платинированный асбест не нагревать, то радиоактивность проходит в форме газа насквозь. Ясно, что радиоактивный элемент не является углеродом или азотом в виде окислов, иначе продукты их кata-лизированной реакции с водородом не абсорбировались бы хлористым кальцием. [c.36]

Радиоактивные элементы с коротким периодом жизни. Согласно опубликованному недавно предварительному сообщению (Крэйн, Дельзассо, Фаулер и Лауритсен, 1935 г.) при бомбардировке дейтонами лития и бора кроме рассмотренных выше радиоактивных веществ, испускающих позитроны, получается еще продукт, испускающий электроны. Период полураспада этих элементов очень мал, составляя 0,02 0,01 сек. для радиоактивного продукта из бора и 0,5 0,1 сек. для радиоактивного продукта из лития. Изучение в камере Вильсона этого процесса образования радиоактивных элементов привело к выводу, что послед-иие получаются в результате эмиссии протонов [c.38]

Бомбардировка дейтонами (ядрами тяжелого водорода) также в некоторых случаях вызывает искусственную радиоактивность (например в литии и боре согласно работам Лауристена, Ливингстона, Лауренса и др.). [c.121]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология