|
Курсовая работа студента 1-го курса
Геологического факультета кафедры петрологии
Московского Государственного Университета им.
М.В.Ломоносова.
Обносова Юрия Борисовича
Тема: "Методы локального анализа
вещества."
2001 г.
Оглавление>>
Нейтронно-активационный
анализ (НАА) - наиболее чувствительный метод
химического анализа многих элементов
периодической таблицы. Он основан на анализе
радиоактивных изотопов, которые образуются в
образце под воздействием облучения тепловыми
нейтронами. Только легкие элементы (такие, как
бор, кислород, азот и углерод) не образуют
изотопов, пригодных для исследования НАА.
Облучение производится
потоком тепловых нейтронов. После облучения
образцы выдерживаются в течение 24 - 48 часов, чтобы
обеспечить уменьшение излучения радиоактивных
изотопов. Наиболее распространенным является
анализ g излучения образовавшихся изотопов с
энергией квантов от 0.1 до 2.5 МэВ. Это излучение
регистрируется литиево-германиевым детектором и
анализируется многоканальным анализатором.
Для идентификации изотопа,
излучение которого регистрируется при НАА,
определяют период его полураспада и энергию g
квантов.
Для измерения концентрации
конкретного элемента необходимо знать ряд
параметров: дозу излучения за определенный
период времени, эффективность излучателя и
детектора для данного пика спектра g - излучения,
поток тепловых нейтронов, время облучения,
продолжительность выдержки образца после
облучения и другие параметры (см. таблицу):
Эл. |
Атомная масса |
t |
f, % |
s , Б
(1 Барн = 10-28 м2) |
Энергия g - квантов,
МэВ |
Cмин, см-3 |
As |
75 |
26,4 ч. |
100 |
4,3 |
0,560 |
7,1·1011 |
Cu |
63 |
12,75 ч. |
69,17 |
4,5 |
0,511 |
2,3·1012 |
Au |
197 |
2,69 сут. |
100 |
98,8 |
1,34
0,411 |
1,1·109 |
Na |
23 |
15,0 ч. |
100 |
0,53 |
1,37 |
3,3·1012 |
Ta |
181 |
115 сут. |
100 |
21,0 |
1,121
1,221 |
1,1·1012 |
W |
186 |
23,9 ч. |
28,14 |
40,0 |
0,686 |
4,9·1011 |
Примечание. t - период
полураспада; f - содержание радиоактивного
изотопа по отношению к нерадиоактивному; s -
сечение рассеяния тепловых нейтронов; Cмин -
минимальная обнаруживаемая НАА концентрация
элемента.
Минимальная концентрация
некоторых элементов, позволяющая обнаруживать
их методом НАА, представлена в последней колонке
таблицы.
Хотя чувствительность
анализа варьируется в зависимости от размера
образца, продолжительности облучения, мощности
потока и других факторов, данные последней
колонки таблицы указывают на чрезвычайно
высокую чувствительность метода НАА.
Следующая>>
|
