Гамма-спектрометр сцинтилляционный

Сцинтилляторы, которые наиболее часто применяются для гамма-спектрометрии, представляют собой одиночные кристаллы йодида натрия, активированного таллием. Сцинтилляционные спектры гамма-излучения состоят из одного или более острых характерных фотоэлектрических пиков, соответствующих энергиям источника гамма-радиации. Поэтому эти спектры полезны для идентификации, а также для обнаружения гамма-излучающих примесей в препарате. Кроме характерных пиков, в спектре обычно имеются и другие пики, обусловленные вторичным воздействием радиации на сцинтиллятор и его окружение, таким, как обратное отражение, аннигиляция позитронов, суммирование совпадений и флуоресцентные рентгеновские лучи. Кроме того, в результате рассеяния гамма-фотонов в сцинтилляторе и окружающих материалах возникают щирокие полосы, известные как спектры Комптона (эффект Комптона). Калибровка прибора производится с помощью известных образцов радиоактивных изотопов, энергетические спектры которых определены. Форма спектров будет различной в зависимости от используемых приборов это определяется различной формой и размерами кристаллов, применяемыми защитными материалами, расстоянием между источником излучения и детектором, а также типами дискриминаторов, используемых в амплитудных анализаторах импульсов. При использовании спектра для установления подлинности радиоизотопов необходимо сравнивать спектр исследуемого образца со спектром известного вещества, радиоактивность которого измерена тем же прибором и при тех же условиях. [c.78]

Применение сцинтилляционной у-спектрометрии в активационном анализе позволяет значительно сократить число операций химического разделения, а в ряде благоприятных случаев даже совсем отказаться от них. В результате уменьшаются трудоемкость и длительность проведения анализа, он становится экономичным. Весьма перспективное направление — использование многоканальных гамма-спектрометров для проведения анализа по короткоживущим изотопам с периодом полураспада от нескольких секунд до нескольких минут в этих условиях применять химические операции практически невозможно. [c.219]

Спектрометрия по 7, 7-совпадениям использована для определения ЗЬ в свинце [835] с применением сцинтилляционного гамма-спектрометра. [c.74]

Абсолютный метод на практике используют редко из-за целого ряда ограничений, сильно усложняющих получение точных результатов. Прежде всего измерение абсолютной активности представляет собой достаточно сложную проблему, особенно если измеряется активность Р-излучения. В этом случае абсолютная активность определяется либо с помощью 4зх-счетчиков, либо введением большого числа поправок, если измерения проводятся на обычном торцовом счетчике. В обоих случаях методика определения абсолютной активности достаточно сложна, кроме того, в последнем случае в конечном результате имеется большая погрешность. Значительно более просто и точно абсолютную активность можно измерить сцинтилляционным гамма-спектрометром, предварительно прокалиброванным по эффективности. [c.22]

Наиболее широкое применение в исследованиях по активационному анализу получил однокристальный сцинтилляционный гамма-спектрометр. Он состоит из следующих основных частей [c.220]

Предусмотрена поставка нейтронного генератора в комплекте с необходимой контрольно-измерительной, дозиметрической и вспомогательной аппаратурой. Для снятия 7-спектров в комплект включен сцинтилляционный гамма-спектрометр с многоканальным анализатором АИ-256. Измерительная аппаратура позволяет также регистрировать Р-излучение и работать в режиме Р —- 7- и 7 — 7-совпадений. Данные из анализатора и измерительной аппаратуры выводятся с помощью цифропечатающего устройства 53-15. [c.48]

Интересные возможности открываются перед методом спектрометрии у-лучей захвата, если использовать измерение мягкой области спектра (О—1 Мэе) с помощью многоканального сцинтилляционного гамма-спектрометра. Как показывают результаты исследований Гринвуда и Рида [95], многие элементы имеют в этой области характерные и хорошо определенные у-линии, пригодные для идентификации и количественного определения элементов. Этот метод, по-видимому, более рационально применять для элементов, которые по тем или иным причинам трудно определять методом наведенной активности. В работах [29, 96] указывается на большие возможности спектрометрии у-лучей захвата в ядерной геофизике для исследования вещественного состава пород, [c.67]

Более избирательный и эффективный метод определения бора и фтора — регистрация у-квантов, возникающих в результате взаимодействия а-частиц с ядрами этих элементов, сцинтилляционным гамма-спектрометром [168]. [c.112]

За последнее время широкое распространение получили многоканальные амплитудные анализаторы — более совершенные приборы для применения в сцинтилляционных гамма-спектрометрах (288, 302, 303]. Основное достоинство 222 [c.222]

Список определяемых элементов и результаты анализа образца кремния приведены в табл. 23, там же приведены данные по максимальной чувствительности метода. Как видно из этих данных, значения нижнего предела определения содержания примеси часто оказываются много выше чувствительности метода. Подобные колебания чувствительности определения очень типичны для 7-спектрометрического метода и являются следствием комптоновского эффекта и недостаточной разрешающей способности сцинтилляционных гамма-спектрометров. Эти же причины обусловливают зависимость погрешности количественного определе- [c.267]

В конце облучения образец извлекают из реактора с помощью сжатого СО2 и транспортируют на установке С, расположенной у сцинтилляционного гамма-спектрометра. Пересечение образцом светового луча приводит к отметке времени конца облучения, выводу данных о потоке на перфоленту и переводу анализатора в рабочий режим. Затем следует запуск начала счета с соответствующей отметкой времени. [c.304]

В сцинтилляционных гамма-спектрометрах для регистрации альфа-частиц может быть использован йодистый рубидий, активированный таллием, в виде больших прозрачных кристаллов. [c.231]

Остановимся кратко на том, какие преимущества дает использование сцинтилляционных гамма-спектрометров по сравнению с обычными счетчиками суммарной радиоактивности. [c.94]

Приведем несколько примеров, иллюстрирующих возможности радиохимического метода с использованием сцинтилляционной гамма-спектрометрии. [c.98]

Разработанный радиохимический метод определения малых скоростей растворения металлов основан на предварительной нейтральной активации электродов в ядерном реакторе и определении скорости перехода образующихся при этом радиоизотопов в раствор в условиях испытания путем периодического отбора проб электролита и анализа их с помощью многоканальных сцинтилляционных гамма-спектрометров. Применение гамма-спектрометров обеспечивает высокую чувствительность, селективность измерений и в ряде случаев позволяет определять парциальные скорости растворения компонентов сложных сплавов. [c.216]

До середины 50-х годов радиохимический подход явно преобладал. Лишь появление сцинтилляционных гамма-спектрометров привело к вытеснению радиохимического метода из тех областей, где инструментальный подход имел неоспоримые преимущества. [c.7]

Рнс. 44. Конструкция выносного блока сцинтилляционного гамма-спектрометра [c.161]

Однако даже при использовании гамма-спектрометров высокого разрешения последовательное снятие спектров через определенные интервалы времени позволяет получить ценную аналитическую информацию (в плане числа компонентов, надежности и точности результатов, чувствительности определения). Для сцинтилляционных спектрометров такой способ исследования у-излучения анализируемой пробы по существу является нормальной практикой. [c.201]

Особенность быстрых радиохимических методик состоит в том, что они предусматривают выделение только одного (редко двух) элемента. Быстрота разделения играет решающую роль, поэтому используемые химические. методы не обязательно отличаются высокой избирательностью и количественным выходом. Поскольку затраты времени на дополнительную очистку нежелательны, методика выделения не всегда дает препараты высокой радиохимической чистоты и поэтому на конечной стадии приходится применять методы регистрации, обладающие достаточно высокой избирательностью (обычно сцинтилляционный гамма-спектрометр). [c.266]

Значительное влияние на предел обнаружения оказывают фон измерительного устройства и интерференция со стороны других радиоизотопов. Обстоятельно проблема измерения малых активностей с использованием различных измерительных устройств рассмотрена в работах [268, 325]. Применительно к проблемам активационного анализа оценка достигаемой чувствительности при использовании различных измерительных устройств сделана А. К. Лаврухиной и др. [326]. Показано, что в сопоставимых условиях с помощью низкофонового 4 л бета-счетчика можно обнаружить на два порядка меньшие количества элементов, чем с помощью сцинтилляционного гамма-спектрометра или торцового бета-счетчика. Продолжая это сравнение, видимо, интересно рассмотреть радиохимический вариант с измерением препаратов на самой чувствительной установке и инструментальный вариант, основанный на получившем широкое распространение гамма-спектрометре с Ое(Ы)-детектором. [c.277]

И кварца высокой чистоты. Пробы переводят в раствор при обработке смесью НЫОз + НР. После полного удаления 51 анализируемый раствор последовательно пропускают через шесть микроколонок, заполненных соответствующими ионитами (рис. 76). Элюенты подобраны таким образом, чтобы обеспечить сорбцию на одной колонке небольшого числа элементов. Сорбированные элементы затем вымывают и измеряют на сцинтилляционном гамма-спектрометре. Колонки работают полу- [c.317]

Идентификация и измерения активности алюминия-26 в растворе проводились с помощью сцинтилляционного гамма-спектрометра, снабженного многоканальным анализатором импульсов типа АИ-100-1. Ввиду [c.268]

С138) с успехом можно определять при помощи сцинтилляцион-ных счетчиков с использованием активированных таллием кристаллов йодистого натрия. Хорошие результаты обусловлены высокой тормозящей способностью йодистого натрия и прекрасным энергетическим разрешением значительной части 7-квантов, принимающих участие в фотоэлектрическом процессе. Этот счетчик, снабженный двухканальной дискриминационной схемой, представляет собой в сущности гамма-спектрометр, позволяющий идентифицировать изотопы и одновременно проводить анализ нескольких изотопов. Благодаря высокой проникающей способности 7-лучей соединения, содержащие 7-активные изотопы, обычно удается анализировать в жидком и твердом состоянии без их выделения или предварительной химической обработки меченого материала. [c.25]

Идентифицирован радиоизотопно чистый алюминий-26 и измерено его количество на сцинтилляционном гамма-спектрометре с кристаллом NaJ (TI) с колодцем. [c.269]

Для эффективной регистрации гамма-излучения необходимы детекторы, рабочее вещество которых обладает высокой плотностью и достаточно большим зарядом ядра 2. К ним прежде всего относятся неорганические сцинтиллятора кристаллы NaI(Tl) и Сз1(Т1). В больших кристаллах Ка1(Т1) с колодцем эффективность регистрации гамма-излучения может превышать 90%. Одновременно стальная оболочка сцинтиллятора препятствует регистрации альфа- и бета-излучения. Время высвечивания неорганических кристаллов составляет 250 4-400 не, что примерно на 3 порядка меньше мёртвого времени газоразрядных счётчиков. Следует, однако, отметить, что сцинтилляционные гамма-спектрометры с кристаллами Ка1(Т1) имеют невысокое амплитудное разрешение (около 10%) и применяются только для идентификация радионуклидов, предварительно отделённых от других гамма-излуча-телей. [c.106]

Гамма-спектры снятых слоев стекломассы измеряли с помощью сцинтилляционного спектрометра, состоящего из кристалла Nal (Т1) размером 80 X 80 мм, фотоумножителя типа ФЭУ-56 и многоканального амплитудного анализатора NTA-512. [c.210]

Егоров Ю. A. Сцинтилляционный метод спектрометрии гамма-излучения и быстрых нейтронов. М., Госатомиздат, 1963. [c.318]

Портативные спектромсхры Прогресс-Спектр Радиационный контроль продутгтов питания, стройматериалов, ле-сопромыпшенной продукции и других объектов внешней среды на основе спектрометрических методов измерения активности а-, Р-, у-излучающих радионуклидов. В серии Прогресс-Спектр разработаны у-спектрометр сцинтилляционный Спектр-гамма Р-спектрометр сцинтилляционный Спектр-бета спектрометр излучения человека Спектр-СИЧ НПП Доза [c.334]

Методом мёссбауэровской спектроскопии удобнее всего исследовать порошкообразные твердые тела и фольги металлов. Образцы закрепляют на держателе, который можно перемещать относительно источника у-излучения. Первичным детектором служит гамма-спектрометр (обычно сцинтилляционный счетчик), объединенный с тонким кристаллом иодида натрия. С его помощью фиксируют излучение с более низкой энергией (мягкое), которое имеется в потоке уквантов наряду с высокоэнергетичными лучами. Сцинтилляция кристалла, вызванная чами, регистрируется фотоумножителем, выход которого соединяется с усилителем. Затем сигнал проходит через анализатор импульсов, который выделяет сигналы, соответствующие определенной энергии -кван-тов. [c.201]

Активности измеряли на торцовом и сцинтилляционном счетчиках. Спектры 7-кз1мереппя снимали с помощью 100-канального гамма-спектрометра. Для получения необходимой избирательности определения использовали анализ кривых распада и у-спектров и облучение при различной энергии тормозного излучения. Например, при определении циркония (Впс р = 12,48 Л4зв и Ту = 4,4 мин) для исключения помех со стороны аннигиляционного излучения кислорода, железа и ряда других элементов образцы облучали при энергии тормозного излучения 13,8 Мэе. Влияние титана и алюминия, присутствующих в циркониевых рудах, было исключено выбором времени облучения (15 мин), которое недостаточно для заметной активации титана, и времени охлаждения (1 мин) для распада продукта активации алюминия. [c.96]

Процессы, связанные с частичной потерей энергии у-квантов в кристалле, приводят к образованию непрерывного амплитудного распределения от нуля до энергии падающих у-квантов. Наличие непрерывного аглплитудного распределения — серьезное ограничение при использовании сцинтилляционных гамма-спектрометров, так как оно усложняет обработку результатов измерений и затрудняет идентификацию и количественное определение слабых у-линий при наличии в анализируемом спектре интенсивных линий высокой энергии. [c.225]

Сцинтилляционный метод гамма-спектрометрии. В настоящее время на основе сцинтилляционного метода у-спектромет-рии решается много задач, связанных с исследованием у-излу-чений. К таким задачам относятся, например, определение энергии и коэффициента внутренней конверсии у-квантов, определение относительных интенсивностей у-переходов, сопровождающих радиоактивный распад ядер, изучение спектров тормозного излучения, определение абсолютной активности и оценки спектрального состава у-излучения смеси изотопов и др. Этот метод широко распространен в активационном анализе, в ускоренном анализе минерального сырья и в физико-химическом эксперименте. Задачи, решаемые на сцинтилляционном у-спект-рометре, могут быть успешно определены в том случае, когда известны характеристики спектрометра. [c.70]

Радиохимический анализ проб раствора на содержание гамма-изотопов можно проводить как путем измерения суммарной радиоактивности с использованием, например, самогасящих счетчиков и обычной радиометрической аппаратуры, так и путем измерения спектров излучения с использованием сцинтилляционных гамма-спектрометров. Второй способ был предложен японскими исследователями Митуя и Обаяши [1], а в дальнейшем значительно усовершенствован в Физико-химическом институте имени Л. Я. Карпова, в котором он широко используется при исследовании коррозионного поведения платины, железа, хрома и сплавов на их основе [2—8]. [c.94]

Применяемая в Физико-химическом институте им. Л. Я. Карпова методика измерений сводится к следующему. Испытуемый образец металла или сплава облучается на ядерном реакторе в потоке нейтронов (1—4) 10 н см сек в течение нескольких часов или суток. Одновременно с ним облучаются предварительно взвешенные эталонные образцы. В случае сплавов эталоны представляют собой образцы чистых компонентов, входящих в состав сплава. Затем испытуемый образец помещается в соответствующую агрессивную среду и выдерживается в ней в интересующих исследователя условиях в течение времени, достаточного для установления стационарной скорости растворения, о чем можно судить по результатам радиохимического анализа периодически отбираемых проб электролита. Анализ осуществляется с помощью многоканальных сцинтилляционных гамма-спектрометров, собранных на базе датчиков с кристаллом NaJ, и стандартных амплитудных анализаторов импульсов, например типа АИ-100 или АИ-128. Количественный расчет содержания того или иного элемента в пробе проводится путем сравнения сумм импульсов (за вычетом фона) в 10 каналах спектрометра в области фотопика от соответствующего радиоизотопа для этой пробы и для эталонного раствора. Последний готовится путем полного растворения соответствующего эталонного образца, облученного вместе с испытуемым образцом на реакторе, и разбавления полученного раствора. Разбавление проводится для уменьшения уровня излучения до 10 мкрЫас, что контролируется с помощью сцинтилляционного радиометра типа Кристалл . Это обеспечивает получение хорошей статистики при продолжительности измерения 1—2 мин и позволяет не делать поправку на мертвое время спектрометра. Продолжительность измерения рабочих проб на у-спектро-метре составляет обычно 1—10 мин точность 10—30%. [c.96]

Несомненно, что гамма-спектрометр относится к обязательной принадлежности любой лаборатории, занимающейся активационным анализом. Пока более распространен сцинтилляцион-ный спектрометр, поскольку он прост в эксплуатации, легко доступен и к тому же Ихмеет длительную историю практического применения для аналитических целей. Полупроводниковый спектрометр — прибор для активационного анализа сравнительно новый. Он, конечно, более сложен в эксплуатации и дорог. Однако полупроводниковый спектрометр показывает отличные аналитические результаты. Надо надеяться, что прогресс в совершенствовании полупроводниковых детекторов и связанной с ним электронной аппаратуры приведет к появлению более простых, доступных и совершенных спектрометров, удобных для рядовых аналитических применений. [c.160]

Когда исследуемый препарат содержит значительное число радиоизотопов, каждый из которых является источником одной ли нескольких у-линий, то это приводит к соответствующему усложнению получающегося на выходе спектрометра амплитудного распределег1ия. При этом со всей полнотой начинают проявляться отрицательные последствия ограниченной разрешающей способности и сложной функции отклика гамма-спектрометров. В результате в амплитудном распределении появляются пики, площади которых частично или полностью перекрываются, и ложные пики, обусловленные различными побочными эффектами, кроме того, происходит нивелирование слабых ппков, которые маскируются статистическими колебаниями непрерывного амплитудного распределения от более жестких линий. В этих условиях процесс извлечения необходимой информации из амплитудного распределения становится более трудным, а получающиеся результаты менее точными и часто неоднозначными. В наибольшей степени эти ограничения проявляются 3 случае сцинтилляционных спектрометров. Чтобы убедиться в справедливости этого положения, достаточно даже беглого взгляда на рис. 50, на котором представлены спектры одной и тон же облученной нейтронами пробы, полученные с помощью сцинтилляционного и полупроводникового спектрометров [195]. [c.179]

Е. М. Лобанов и др. [232] предложили использовать у-спект-ры захвата для диагностики минералов. Образцы минералов помещают в коллимированный пучок тепловых пейтронов, выведенных из горизонтального канала реактора типа ВВР-С. Для регистрации у-излучения захвата используется сцинтилляцион-кый гамма-спектрометр. Изучение спектров 10 различных минералов показало, что получающиеся спектры в каждом случае имеют характерную форму. Поэтому сравнение измеренных спектров с эталонными позволяет быстро идентифицировать исследуемый минерал. Это избавляет от необходимости проводить подробный химический анализ. [c.191]

Гирарди и др. [331] тщательно изучили возможности абсолютного метода анализа. Было показано, что с уточненными данными по сечениям реакций и параметрам схем распада при измерении на сцинтилляционном гамма-спектрометре, прокалиброванном по эффективности, относительная погрешность составляет 10—20%. Правда, указанная величина получена только для отдельных элементов и в модельных опытах, т. е. без учета влияния матрицы, при облучении в хорошо термализованном потоке нейтронов совместно с монитором из кобальта (1%-ный сплав с алюминием). По существу эти результаты относятся к одному из вариантов метода мониторов. [c.290]

Колеман [363] сравнил точность инструментального анализа с полупроводниковым и сцинтилляционным гамма-спектрометрами и анализа с групповым радиохн. п1ческим разделением. Исследование проводилось на прн.мере стекол и включало [c.322]

Методом графического расчленения кривой временного спада интенсивности фотопиков от радионуклидов ванадия-52, никеля-65, натрия-24 в [354, 361] устанавливали их содержание в нефти, ее фракциях и золах. Учитывая мещающее влияние радиоизотопов магния-27, галлия-72, натрия-24, авторы [355] показали возможность обнаружения марганца и меди в нефти, ее фракциях и золах. Применяя аналогичный подход к проведению анализа, в [356—358] разработаны методики деления никеля, ванадия, марганца, меди, хрома, железа, хлора, натрия в нефтях и нефтепродуктах. Относительная погрешность анализа на алюминий и ванадий составила 15—18% хлора, марганца и натрия— 8—13%, а предел обнаружения для алюминия — 5-10 %, ванадия — 10 , хлора — 2-10 марганца — 5-10 , натрия — 10 . В [359, 360] наряду с освещением отдельных методических вопросов активационного анализа изложены некоторые результаты, представляющие интерес для нефтяной геологии и геохимии. В комплект измерительной аппаратуры входили 256-канальный амплитудный анализатор и сцинтилляционные детекто--ры двух типов УСД-1 с кристаллом Nal(Tl) 40X40 мм и двухкристальный датчик с Nal(Tl) 80X80 мм. В большинстве случаев количественно определяли натрий, медь, марганец, бром, мышьяк и кобальт. Для количественной интерпретации гамма-спектров использовали программу МНК-512 и ЭВМ типа М-20. Для измерения активности радионуклидов элементов мышьяка, кобальта, железа и цинка использовали спектрометр суммарных совпадений с дискриминатором. [c.90]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология