Излучение радиоактивное методы определения

Одним из часто применяемых способов определения износа деталей небольшого веса является взвешивание их до и после испытания. Получил применение и радиометрический метод определения скорости изнашивания с помощью радиоактивных изотопов (метод меченых атомов). Идея радиометрического метода основана на том, что при введении в материал детали (износ которой изучают) радиоактивного изотопа вместе с продуктами износа будет отделяться пропорциональное им количество атомов радиоактивного изотопа и по интенсивности их излучения можно судить об износе материала. [c.362]

В аналитической химии используют три основных метода обнаружения и регистрации излучений а) электрическое детектирование ионизации газов под действием излучения б) измерение светового излучения, возникающего при облучении некоторых веществ в) прямую регистрацию излучений фотографическим методом. Последний из перечисленных методов по существу применяется только для определения характера распределения радиоактивных веществ по поверхности твердых тел, таких, как минералы или биологические объекты. [c.384]

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]

Метод определения содержания элементов по излучению их естественно-радиоактивных изотопов (например, К) основан на сопоставлении радиоактивностей анализируемого образца и эталона или серии эталонов с известным содержанием определяемого элемента. [c.30]

Методы определения содержания химических элементов по излучению их естественных радиоактивных изотопов [c.360]

Возможность определения элемента по радиоактивности зависит от его удельной активности. Последняя связана с периодом полураспада. Например, уран с 7=4,5-10 лет имеет удельную активность 3-10 кюри/г иными словами, активностью в 1 кюри обладают 3 т этого изотопа урана . У короткоживущих изотопов при радиоактивности 1 кюри масса очень мала. Например, висмут 2 В1 с 7=19,7 мин при активности 1 кюри имеет массу всего 2,2-10 г. Это значит, что для радиоактивность — плохая метка и методы определения его по другим признакам оказываются более точными. Для элементов с такой высокой удельной активностью, как у 21 В1, самым чувствительным является метод определения их по радиоактивному излучению. В табл. 19.8 приведены некоторые дополнительные примеры. [c.588]

Преимуществом стабильных изотопов являются их устойчивость и отсутствие ядерных излучений. Недостатки метода меченых атомов с применением стабильных изотопов сравнительно сложная техника обнаружения и наличие изотопных эффектов у легких элементов. В противоположность стабильным радиоактивные изотопы можно получать практически для всех элементов Периодической системы. Кроме того, радиоактивные изотопы обладают высокой чувствительностью, специфичностью и точностью определения. С другой стороны, возможность радиационного воздействия введенного изотопа на исследуемую систему является нежелательной. Влияние этого эффекта снижают применением низких концентраций радиоактивных изотопов. В настоящее время большинство исследований по методу меченых атомов проводится с радиоактивными изотопами. К сожалению, у некоторых элементов (таких, как кислород и азот) отсутствуют радиоактивные изотопы с подходящими значениями периода полураспада. При этом приходится прибегать к более трудоемким методам с применением стабильных изотопов (например, О, Ы). Ранние исследования по методу меченых атомов базировались почти исключительно на использовании стабильных изотопов, так как большинство радиоактивных изотопов еще не было известно или не было доступно исследователям. [c.412]

Определение толщины покрытия радиоактивным методом основано на обратном рассеянии (отражении) -излучения. В качестве источника -излучения применяются радиоактивные изотопы. Мерой интенсивности отраженного (рассеянного) излучения служит ток, возникающий в ионизационной камере. [c.237]

Радиоактивный метод. Этот метод измерения толщины покрытия основан на использовании прибора, в котором радиоактивный изотоп с р-излучением отражает атомы металла покрытия. Интенсивность отраженного потока р-излучения изменяется в зависимости от толщины покрытия и атомного числа металла покрытия, также влияющего на максимальную толщину, которая может быть измерена. Интенсивность потока отраженного излучения измеряется импульсным счетчиком, а затем толщина определяется из графика зависимости интенсивности от толщины. Графическая зависимость является линейной до определенной толщины покрытия, логарифмической на основном уровне толщины и гиперболической, когда достигается толщина насыщения. Толщина насыщения увеличивается с уменьшением атомного числа металла покрытия от 50 мкм для металла с высоким атомным числом (например, золота) до 300 мкм для металлов с низким атомным числом (таких, как медь или никель). [c.139]

Радиоактивные лучи, попадая в фотографическую эмульсию, оказывают на молекулы галогенидов серебра такое же действие, как и лучи видимой части спектра. И так же, как и в случае обычного фотографического процесса, количество восстановленного серебра пропорционально интенсивности облучения. Таким образом, степень экспонирования фотопластинки пропорциональна количеству радиоактивных лучей, попавших на фотоэмульсию. В настоящее время имеют-( ся прецизионные методы определения степени почернения пластинок (фотометрия), с помощью которых можно надежно измерять интенсивность облучения. Тем не менее, в химии фотографические методы регистрации радиоактивного излучения имеют ограниченное применение, потому что достаточно точным этот метод может быть лишь при работе с большими активностями. Фотометрические методы поэтому с успехом применяются в дозиметрии радиоактивного излучения (см. гл. 9). [c.115]

Опубликовано более 40 работ по определению примесей в алюминии высокой чистоты активационным методом. Анализируемый образец и эталоны облучают в ядерном реакторе потоком нейтронов 10 —нейтрон см сек и измеряют активности образующихся при этом радиоактивных изотопов с помощью сцинтилляционного у-спектрометра. Время облучения (в зависимости от определяемых примесей) от нескольких часов до нескольких недель. Большей частью предварительно разделяют примеси на группы различными методами осаждением на носителях, экстракцией, ионообменной хроматографией. Известен метод определения примесей с использованием у-спектрометрии и без химического разделения селективность метода при определении отдельных элементов достигается выбором соответствующего времени облучения и охлаждения [5951. Предложен метод активационного анализа без разрушения образца с применением Ое (Ь1)-детекторов у-излучения, обладающих высокой разрешающей способностью [1093]. [c.228]

Гамма-лучи представляют собой проникающие электромагнитные колебания с длиной волны приблизительно от 0,005 до 0,4 А и с энергией 0,05—5 Мэе. Они распространяются со скоростью света их проникающая способность гораздо выше, чем у самого жесткого рентгеновского излучения длина пробега в воздухе составляет несколько километров. Гамма-лучи в отличие от альфа- и бета-излучения ионизируют материю косвенно посредством электронов, которые при столкновении с фотонами гамма-излучения получают часть их энергии и отрываются от атомов. Эти электроны при столкновениях с атомами и вызывают ионизацию. Бета-распад часто сопровождается гамма-излучением. Методы определения и измерения интенсивности радиоактивного излучения основаны на его ионизирующем действии. На этом же явлении основаны и принятые единицы дозы разных видов излучения. [c.644]

Фотонно-активационный метод определения натрия по ядерной реакции Ка(7, п) Ка предусматривает использование тормозного 7-излучения, возникающего в линейном ускорителе электронов при выводе пучка электронов различной энергии на платиновую или тан-таловую мишень. Наведенную радиоактивность, как правило, регистрируют спектрометрически. Для определения натрия в некоторых металлургических и археологических образцах вместо тормозного [c.150]

Излучение радиоактивного источника распространяется во всех направлениях. Метод стандартизации и измерения таких источников, при которых излучение подсчитывается во всех направлениях, известен как 4л-расчет метод, основанный на подсчете излучения в постоянном угловом интервале 180°, известен как 2я-расчет методы, основанные на выделении доли излучений в определенном угловом интервале, определяемом взаимным расположением источника и противолежащего ему приемника излучений, известны как методы расчета с помощью фиксированной геометрии. Обычно количественное определение радиоактивности препарата проводится путем сравнения со стандартизованным образцом в идентичных геометрических условиях. Валидность такого количественного определения в значительной степени зависит от воспроизводимости пространственных отнощений источника и детектора, а также от точности стандартизованного образца. Если схема распада изотопа позволяет, то для первичной стандартизации такого изотопа используют методику совпадений, а не простой 4я-расчет. Чаще всего применяется методика совпадений, [c.65]

До недавнего времени источником всех данных по биосинтезу поликетидов было применение меченых соединений [97], содержащих (иногда) или С (большей частью). Конечно, параллельно развивались исследования в других областях применения радиоактивных изотопов в биохимии этой теме посвящено несколько монографий [100—103]. Оба изотопа являются источниками мягкого (3-излучения периоды их полураспада достаточно велики, что позволяет осуществить их транспортировку и исключает необходимость введения поправок на распад в ходе эксперимента ( Н обладает меньшим периодом полураспада срок годности меченых соединений ограничивает не их распад, а индуцированное радиацией химическое разложение препаратов). Современное оборудование позволяет определять оба изотопа легко, с высокой степенью точности (часто взвешивание образца менее точно, чем подсчет уровня радиоактивности) и чувствительности достаточно часто надежно определяются продукты реакции с активностью в несколько стотысячных долей от исходной. Один и тот же образец может быть использован для одновременного и независимого определения и С, что делает метод двойного маркирования особенно удобным. Менее точные методы определения радиоактивности используют при различных способах хроматографического разделения смесей. [c.470]

Наибольшее значение имеют методы определения. В АХ методы определения основаны на разных принципах. Принципы разные, но практически все методы основаны на зависимости между составом вещества и его свойствами. Обычно измеряют свойство (например, интенсивность окраски, радиоактивность, интенсивность излучения или поглощения света) и по полученному сигналу судят о составе вещества, точнее о содержании интересующего компонента. [c.35]

Книга Радиоизотопные и рентгеноспектральные методы , посвященная рассмотрению физических основ, принципов построения и использования для определения химического состава вещества радиоактивного и рентгеновского излучений. Эти методы находят все более широкое применение как в лабораторной практике, так и особенно в промышленности, в том числе и для контроля состава различных продуктов производства. Поэтому в книге уделяется также специальное внимание методам повышения надежности и точности измерения радиоизотопных и рентгеноспектральных приборов при длительной непрерывной работе. [c.6]

Ядерно-физические методы анализа можно разделить на две основные группы радиометрический анализ, основанный на из мерении интенсивности излучений радиоактивных изотопов, й анализ, основанный на определении степени поглощения и отражения ядерных излучений. [c.143]

Определение состава соединений по радиоактивности элементов. Непосредственное измерение радиоактивности отдельных изотопов может оказаться весьма полез-ным при разработке быстрых методов определения состава соединений [266]. В этом случае для синтеза исследуемого соединения удобно использовать исходные вещества, меченные изотопами элементов, входящих в его состав и сильно различающихся по периодам полураспада и характеру ядерных излучений. Если известны удельные активности исходных веществ (пересчитанные на удельные активности элементов), из которых получается анализируемое соединение, и активности входящих в состав получаемых веществ элементов в определенные моменты времени, то это позволяет рассчитать количественный состав соединений. Таким образом, например, находилось соотнощение между числом атомов фосфора и вольфрама в фосфоровольфрамате натрия. Применение в качестве радиоактивных изотопов (период полураспада 14,3 дня) и (период полураспада 24,1 ч) позволило достигнуть точности определения 2,5%, в то время как точность обычного химического метода анализа в этом случае не превышает 8—10%. [c.148]

Метод радиоактивных изотопов — заключается в нанесении тем или иным способом на трущиеся поверхности исследуемых деталей радиоактивных элементов и в измерении специальной радиометрической аппаратурой интенсивности излучения радиоактивного элемента, попадающего в масло с продуктами износа. При этом методе не требуются остановка и разборка двигателя для определения износа и можно оценивать износ одной или нескольких деталей, подвергнутых радиоактивной обработке. [c.241]

В природе встречаются все типы стабильных ядер. Их относительная распространенность может изменяться в широких пределах — в 10 раз. Определение распространенностей изотопов было проведено рядом авторов, и полученные результаты использовались для объяснения процесса образования элементов [16, 1968] подобные измерения большей частью осуществлялись в области спектро-аналитических астрономических наблюдений и неорганической химии. Чувствительность масс-спектрометрического анализа образцов, приготовленных в удобной для изучения форме, высока, однако необходимо признать, что этот метод не является во всех случаях лучшим или наиболее чувствительным. Часто обычные химические методы оказываются более приемлемыми. Например, наличие некоторых химических соединений в воздухе легче устанавливается при пропускании больших количеств образца через соответствующий реагент при этом нет необходимости проводить обогащение для повышения чувствительности обнаружения примесей. Радиоактивные изотопы с гораздо большей чувствительностью обнаруживаются путем регистрации излучения, чем методом масс-спектрометрии. Так, например, в мл тяжелой воды, полученной из 13 ООО т поверхностных вод Норвегии, была определена молярная доля трития, равная 3,2-10 , что позволило установить мольную долю трития в водороде этих вод, равную 10 [797]. Масс-спектро-метрический метод не обладает подобной чувствительностью. Однако преимущества его в определении относительной распространенности изотопов элементов неоспоримы. В настоящей главе будут рассмотрены подобные измерения, а также измерения относительных количеств различных положительных осколочных ионов в масс-спектрах химических соединений. Применение метода анализа изотопного состава рассмотрено в конце настоящей главы, применение в химическом анализе обсуждено в гл. 8. [c.70]

Под регистрацией излучения понимается качественное обнаружение ядерного излучения и количественное определение активности данного радиоактивного препарата. В случае ионизационных и сцинтилляционных методов регистрации активность препарата выражается в единицах скорости счета (имп/мин-, имп сек). Регистрация излучения производится при помощи соответствующих детекторов излучения. [c.42]

Принцип метода. Метод радиоактивных индикаторов основан на тождественности физико-химических свойств различных изотопов одного и того же элемента. Допустим, исследователя интересует судьба определенного элемента в каком-либо химическом (физическом или биологическом) процессе. В изучаемую систему вводят известное количество радиоактивного изотопа того же элемента. Поскольку изотопы практически идентичны по своим химическим и физическим свойствам, то радиоактивную добавку в изучаемом процессе постигнет та же судьба, что и нерадиоактивную основную массу. Измеряя излучение радиоактивной добавки, можно с высокой степенью чувствительности следить за ее поведением, а следовательно, и за поведением интересующего нас элемента, который таким образом отмечен радиоактивным индикатором. Иными словами, поскольку исходное соотношение радиоактивного и стабильного изотопов в течение всего изучаемого процесса не меняется (что характерно для большинства случаев), то по результатам измерения радиоактивности определенной части выделенного вещества в начале и в конце опыта можно рассчитать, в какой степени исследуемый элемент затрагивается данным процессом (например, какое количество его перешло в другую систему или форму или осталось в исходной). [c.158]

Радиометрический анализ без изменения удельной активности. Природную или искусственную радиоактивность изотопов используют для качественного и количественного определения без предварительной химической подготовки (непосредственно по излучению). Радиометрические методы отличают две особенности. [c.207]

Юз и Вильчевский [171] при разработке метода определения содержания общей серы в нефтепродуктах применили в качестве источника мягкого рентгеновского излучения радиоактивный изотоп железа Ге . Стабильность Ре как источника излучения и простота самого способа измерения позволяют считать этот метод перспективным для разработки автоматического способа определения содержания общей серы в нефтепродуктах. [c.424]

После окончания разделения в первом направлении пластинку высушивали, вымачивали в метаноле, снова подсушивали и начинали элюцию во втором направлении (тоже с удлинительным фитилем). Элюцию начинали водой до старта, а затем 0,3 М водным раствором сульфата аммония вплоть до продвижения фронта элюента на 4—5 см по фитилю. Пятна локализовали авторадиографией, затем вырезали и просчитывали радиоактивность методом регистрации черепковского излучения [Остерман, 1983]. На рис. 166 представлено окончательное расположение хроматографических пятен. Несколько неожиданным является сильно сдвинутое вправо положение пятна рТр. По-видимому, 0,3 М сульфат аммония легко вытесняет все нуклеозиддифосфаты из ионной связи с PEI, и решающую роль в определении скорости миграции начинает играть сорбция оснований на целлюлозе. Метильная группа тимина препятствует сорбции. В пользу такой трактовки говорит и соотношение положений пятен рСр и рт Ср. рТр обгоняет рт Ср вероятно, по той причине, что рТр уже движется вслед за фронтом элюции во втором направлении, когда этот фронт еще только достигает пятна рт Ср и начинается растворение находящегося в нем материала. [c.492]

Определение элементов по их естественной радиоактивности (154). Определение элементов о помощью радиоактивных реагентов (154). Метод изотопного разбавления (155). Радиометрическое титрование (157). Разработка методов разделения элементов. Изучение соосаждения (161). Определение растворимости труднорастворимых соединений (163). Активационный анализ (165). Методы анализа, основанные на проникающей либо отражающей способности радиоактивного излучения (169). Глава 11. Применение изотопов в физико-химических исследова- [c.239]

Радиоактивационные методы определения сурьмы основаны на регистрации излучения радиоактивных изотопов, образующихся в результате протекания соответствующих ядёрных реакций с участием нерадиоактивных изотопов Sb, содержащихся в природной смеси. Подробно теория активационного анализа и применяемая аппаратура описаны в работах [159, 374, 485, 738, 839, 1371, 1423, 1509]. Активационные методы определения Sb характеризуются очень высокой чувствительностью и позволяют одновременно с Sb определять ряд других элементов. Для анализа, как правило, требуется небольшое количество анализируемого материала, которое в ряде случаев может быть 1 мкг. Существенным недостатком активационных методов является необходимость наличия малодоступного источника активации и тщательного соблюдения специ- [c.72]

Теоретическое обоснование и практическое применение методов измерения радиоактивных излучений описаны Барановым [15, 17, 19] радиохимические методы определения тория освещаются также Родденом [1708]. [c.90]

Фотографические методы основаны на измерении почернения фотографических пластинок или пленок под действием радиоактивного излучения или на наблюдении в фотоэмульсии треков отдельных частиц, испускаемых радиоактивным препаратом. При действии ионизирующих излучений на фотоэмульсию в зернах AgBr образуются центры скрытого изображения, что при проявлении вызывает почернение эмульсии в месте прохождения частицы (образование треков ). В зависимости от рода излучений, действие которых на фотоэмульсию неодинаково по интенсивности, различают а-, р-, у-радиографические измерения. Методом радиографии решаются следующие задачи идентификация радиоактивных изотопов, определение их концентрации, измерение периода полураспада, оценка радиохимической чистоты препарата, получение картины распределения радиоактивного изотопа по поверхности образца (радиоавтография). При этом обычно применяют тонкослойные пластинки и специальные эмульсии, созданные для целей ядерной физики. Если не рассматриваются треки отдельных частиц, определение интенсивности излучения заключается в сравнении почернения эмульсии исследуемого образца и препарата с известной активностью (эталона) под действием [c.163]

Наряду с этими методами все более широкое применение получили методы определения возраста молодых геологических образований радиоуглеродный, радиево-иониевый и др. Радиоуглеродный метод основан на измерении С, поступающего в живые организмы из атмосферы, где этот изотоп образуется под действием космических излучений. Метод дает возможность определять возраст углесодержащих остатков до 60 000 лет. Иониевый метод основан на измерении иония и радия в колонках морских грунтов, в которых радиоактивное равновесие в ряду и — 1о — На является функцией времени. Метод позво- [c.407]

Описан радиактивационный метод определения фосфора (и таллия) в кремнии [134], основанный на измерении -излучения радиоактивных изотопов и o Tl, активируемых тепловыми нейтронами при облучении в ядерном реакторе. [c.136]

Ядерно-физические методы основаны на облучении образца элементарными частицами или у-квантами. В результате ядерной реакции образуется радиоактивный изотоп. Число образовавшихся радиоактивных атомов примеси пропорционально ее содержанию в анализируемом образце. Существуют методы определения кислорода, азота и углерода с использованием ядерных реакций на заряженных частицах (протонах, дейтронах, тритонах, гелии-3 и а-частацах), 14 МэВ-нейтронов и тормозного у-излучения. Для повышения чувствительности ядерно-физических методов применяется радиохимическое выделение с использованием восстановительного плавления, дистилляции и т.п. [c.931]

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]

В связи с широким применением радиоактивных изотопов, очень важно использовать простые методы определения активности как самих препаратов, так и загрязненных поверхностей. Наиболее распространенным, доступным методом измерения активности по -излучению является измерение с помощью торцового счетчика [1]. Однако этот метод требует введения определенных поправок, в частности, связанных со знанием параметров счетчика. Если эти параметры неизвестны или известны с недостаточной точностью, то счетчик следует предварительно градуировать с помощью стандартов. При определении активности следует пользоваться стандартами, энергия которых близка к энергии измеряемого препарата. В качестве стандартов рекодмндуется применять образцовые -излучатели Н , Са , Со , [c.293]

Ниже описаны приборы для измерения энергии и интенсивности радиоактивных излучений с целью определения вида и содержания радиоизотопа в веществе определенпя химического состава иерадиоактивиых веществ (методы радио изотопного разбавления, активационного анализа) исследования поведения веществ в различных физико-химических процессах методами меченых атомов определения физических и механических характеристик объектов (плотности, толщины, распределения дефектов, числа преДаметов, скорости перемещения и т. д.) дозн-метрии (определения характеристик полей излучения, дозы облучения). Их действие основано на регистрации процессов, возникающих при воздействии радиоактивного излучения на вещество (ионизация газа, жидкости, твердых веществ, возбуждение световых вспышек в сцинтилляторах, поглощение, отражение и рассеяние излучения веществом). [c.199]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология