Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Вольхин В.В. -> "Общая химия. Избранные главы" -> 108

Общая химия. Избранные главы - Вольхин В.В.

Вольхин В.В. Общая химия. Избранные главы: Учебное пособие — Перм.гос.техн. ун-т. - Пермь, 2002. — 352 c.
ISBN 5-88151-282-0
Скачать (прямая ссылка): obshaya_himiya.pdf
Предыдущая << 1 .. 102 103 104 105 106 107 < 108 > 109 110 111 112 113 114 .. 155 >> Следующая

53 1 8,07 дня ?~,Y Указанные в табл. 5.1 виды излучений относятся непосредственно в акту распада соответствующих радионуклидов. Дочерние нуклиды также нередко оказываются радиоактивными и порождают те или иные виды излучений.
Методы регистрации радиоактивных излучений. При прохождении а-и ?-частиц, а также у-квантов сквозь вещества происходит ионизация атомов или молекул облучаемого вещества. Вдоль треков ионизирующих частиц накапливаются положительные ионы и электроны. Как уже отмечалось выше, у-кванты обладают очень высокой проникающей способностью и поэтому проявляют наименьшее ионизирующее действие по сравнению с а- и ?-частицами, что создает некоторые трудности при их регистрации. В ряде случаев частицы излучений и у-кванты могут вызывать возбуждение электронов атомов вещества. При возвращении электронов на вакантные нижние атомные орбитали происходит испускание атомами квантов света. Все виды эффектов, порождаемых частицами излучений в веществах, используются в методах их регистрации. Основные типы регистрирующих устройств - счетчики Гейгера - Мюллера и сцинтилляционные счетчики.
Счетчики Гейгера - Мюллера работают по принципу регистрации импульсов электрического тока между электродами, которые возникают при ионизации газа за счет поступления в него ионизирующих частиц.
Счетчик представляет собой металлическую трубку, заполненную газом (обычно аргон), который способен ионизироваться. Корпус трубки - отрицательный электрод. В качестве положительного электрода используют тонкую проволоку, натянутую по оси трубки. Между электродами создается разность потенциалов около 1000 В. В трубку вмонтировано окно (обычно с торца счетчика) из тонкого стекла или пластика, через которое внутрь счетчика поступают частицы излучения. В нормальном состоянии газ в трубке является изолятором и цепь между электродами остается разомкнутой для
электрического тока. Если ионизирующая частица, например \ а, порождает электрон, то последний разгоняется в электрическом поле и на своем пути вызывает образование новых пар ионов и электронов, создавая лавину заряженных частиц. Электронный прибор регистрирует импульс тока. Далее специальное реле понижает разность потенциалов между электродами и процесс ионизации прекра
Ядерные реакции
255
щается. Для уменьшения продолжительности импульса в аргон добавляют примеси газов (CO2, CH4, CH3CH2OH или Br2), которые поглощают выделяющиеся электроны.
Созданы пропорциональные счетчики, по конструкции подобные счетчикам Гейгера - Мюллера. Отличие их в том, что в таких счетчиках понижают разность потенциалов между электродами и подбирают ее величину на уровне, при котором импульс тока оказывается пропорциональным энергии ионизирующей частицы.
Сциптилляционные счетчики содержат твердое вещество или жидкость (сцин-тиллятор), которые под действием частиц излучения, включая у-кванты, дают вспышки света, а они фиксируются электронными приборами. Классические примеры сцин-тилляторов - ZnS, NaI с добавкой TlI (1%).
Вспышки света внутри объема сцинтиллятора возникают вследствие того, что частицы излучений передают электронам его атомов (или молекул) свою энергию и переводят их на более высокие по энергии атомные орбитали. Возврат электронов на нижние вакантные орбитали приводит к испусканию квантов света, проявляющихся в форме вспышек света. Для регистрации вспышек света обычно используют фотоумножители. Создают такие схемы регистрирующих приборов, которые обеспечивают пропорциональность между амплитудами регистрируемых импульсов и энергией ?-частиц или у-квантов.
В качестве сцинтилляторов применяют также ароматические органические соединения, которые воспринимают энергию ионизирующих частиц и испускают ее в форме квантов ультрафиолетового света. Органические сцинтилляторы приготовляют в виде композиционных материалов с прозрачными полимерами или используют в качестве жидких сцинтилляторов.
Жидкие сцинтилляторы вводят непосредственно в раствор, содержащий радионуклид. Такая методика особенно привлекательна для регистрации ?-излучений низкой энергии (радионуклиды 3,Н, 14C, ,JjS и другие).
Для регистрации ионизирующих излучений используют полупроводниковые детекторы. Твердые полупроводники более эффективно взаимодействуют с ионизирующими излучениями. На основе полупроводниковых детекторов созданы у-спектрометры высокого разрешения, но такие детекторы работают только при температуре жидкого азота.
Счетчики используют для определения радиоактивности источников ионизирующих излучений, т.е. для измерения в радиоактивном материале числа радиоактивных распадов в единицу времени. Единица радиоактивности - беккерель, Бк. 1 Бк равен одному распаду в секунду. Удельную радиоактивность веществ определяют как отношение радиоактивности Ав вещества к его массе ти:
Qm ~ Ав/тв, Бк/кг или Бк/г.
Внесистемная единица радиоактивности - кюри, Ku. 1 Ku = 3,7-101?. Именно такое число радиоактивных распадов происходит в 1 г нуклида 2JJ Ra.
Пример 5.5. Радионуклид !JgSr имеет период полураспада t\t = 2,8 часа. Какова активность препарата, содержащего 0,15 мг радионуклида?
Предыдущая << 1 .. 102 103 104 105 106 107 < 108 > 109 110 111 112 113 114 .. 155 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed