Cтраница 1
Анализ кривых распада практически удобен только при определении сравнительно короткоживущих изотопов; исследование характера распада долгоживущих изотопов требует длительных измерений для построения графической зависимости. [1]
Анализ кривых распада в отдельных случаях может проводиться методом Вола. [2]
Анализ кривых распада показывает, что 13 - и 100-минутные процессы идут в равной степени, поэтому вероятно, что они являются результатом последовательных стадий расщепления. Возможно, что радиоактивность с периодом 15 сек. [3]
Метод анализа кривых распада практически удобен при определении сравнительно короткоживущих изотопов. Он состоит в графическом построении зависимости активности изотопа А от времени t в полулогарифмических координатах. Характер этой зависимости различен для тех случаев, когда: - а) исследуемая активность обусловлена присутствием одного радиоактивного изотопа; б) исследуемая активность обусловлена изотопом, распадающимся с образованием радиоактивного дочернего продукта; в) анализируемая смесь состоит из генетически не связанных изотопов. [4]
В силу отмеченных ограничений метод анализа кривых распада значительно реже используют для идентификации и количественного определения компонентов непосредственно из облученного образца. Обычно этот метод применяют для определения основных компонентов образца ( при содержании 0 01 %), и лишь в особо благоприятных случаях удается определить примеси с более низким содержанием. [5]
Для определения концентрации короткоживущих искусственноактивных аэрозолей необходимо производить анализ кривых распада суммарной активности естественно - и искусственноактивных аэрозолей отдельно по а - и ( 3-излучению, вычитая из них соответствующие кривые распада естественно-активных аэрозолей и вводя поправки на распад. [6]
Если продукт, образующийся при радиоактивном превращении, также является радиоактивным, можно исследовать генетические отношения путем анализа кривых распада и накопления активности фракций, периодически отделяемых химическими методами. Понимание генетических отношений может помочь при идентификации изотопов. Это особенно важно для цепей продуктов деления, обладающих некоторым избытком нейтронов по сравнению с элементами, находящимися в области устойчивости, а также для цепей превращений продуктов с недостатком нейтронов, образованных при реакциях частиц с очень большими энергиями. Изотопы, значительно удаленные от области устойчивости, проще всего идентифицировать путем установления генетических отношений с хорошо изученными дочерними продуктами, расположенными неподалеку от области устойчивости. Массовое число изотопов ( равное 144), образующих цепь, содержащую 284-дневный изотоп церия, было установлено при масс-спектрографическом определении массы этого долгоживущего изотопа церия. [7]
Блиффорд и др. [12] определяли количество RaD химическим путем, а Хаксель и Шуман - с помощью менее надежного анализа кривых распада. Леман и Зитткус также определили Ка из отношения активностей RaD и RaF в воздухе и в дождевой воде. Первые две величины Блиффорда ( частное сообщение), вероятно, завышены примерно в два раза и приближаются к значениям, характерным для Аляски и Гей-дельберга. С этой поправкой соответствующие значения времени пребывания для приземного слоя воздуха составляют примерно одну неделю. Остальные величины, содержащиеся в таблице, более или менее репрезентативны для всей тропосферы и, по-видимому, должны быть несколько большими. О них еще будет идти речь в разд. [8]
Из этих условий вытекают и ограничения метода: трудоемкость, длительность получения результатов и низкая избирательность при анализе сложных смесей радиоактивных изотопов. Обычно анализ кривых распада применяется только при определении сравнительно короткоживу-щих изотопов ( Тч дня) и для смесей, состоящих не более чем из трех компонентов. [9]
Серьезный недостаток метода в применении к задачам активационного анализа заключается в сильной зависимости чувствительности и точности определения от состава смеси радиоактивных изотопов, образующихся при активации. Очевидно, что при анализе кривых распада долго-живущие активности будут фоном для короткоживущих активностей. Статистические колебания этого фона определяют минимальную активность короткоживущих изотопов, которая может быть достоверно зарегистрирована, и часто вносят значительную ошибку в полученную величину их активности. [10]
Серьезный недостаток метода в применении к задачам акти-вационного анализа заключается в сильной зависимости чувствительности и точности определения компонентов от колебаний в составе и относительной интенсивности радиоизотопов, образующихся при облучении исследуемой пробы. Очевидно, что при анализе кривых распада более долгоживущие компоненты будут фоном для более короткоживущих. Статистические колебания этого фона определяют минимальную активность короткоживущих компонентов, которая может быть надежно зарегистрирована, и заметно уменьшают точность получаемых результатов. С другой стороны, необходимость выдерживания пробы до полного распада более короткоживущих компонентов увеличивает длительность анализа и приводит к соответствующему уменьшению активности более долгоживущих компонентов, что также сказывается на статистической точности результатов. [11]
К неблагоприятным факторам актнвационного анализа на ядрах 3Не следует отнести и то обстоятельство, что важнейшие продукты активации - чистые позитронные излучатели. Это исключает возможность спектрометрического инструментально-то анализа и требует применения радиохимического выделения 1ЬР или анализа кривых распада. Достоинства и недостатки каждого из этих вариантов были обсуждены ранее. Дополнительные затруднения для инструментального анализа может представить сильная активация основы. Эта помеха наиболее важна при анализе матриц из легких элементов, так как в случае тяжелых элементов можно установить энергию активирующего излучения ниже эффективного барьера. [12]
Аннигиляция позитрона приводит к появлению двух - у-квантов с энергией 511 кэв, которые дают соответствующий пик в спектре. Аннигиляционное излучение имеет высокий выход и часто используется в количественных определениях по позитронно-активным радиоизотопам. Однако, поскольку энергия аннигиляционного излучения у всех у-излу-чателей одинакова, для идентификации радиоизотопа приходится прибегать к анализу кривых распада или к измерению совпадений аннигиляционного излучения с каким-либо другим характеристическим излучением радиоизотопа. [13]
Измеряемый препарат вводят в центр сосуда, а образующиеся нейтроны регистрируют борными счетчиками. Подобная система нечувствительна к высокому уровню у-излучения, энергия которого ниже пороговой. Однако поскольку она аналогична интегральному дискриминатору, то для идентификации радиоизотопов необходим дополнительный критерий, в качестве которого пригоден только анализ кривых распада. При этом процесс идентификации сравнительно прост в связи с небольшим числом радиоизотопов со столь жестким у-излучением. [14]