Cтраница 4
Как уже говорилось в разд. Существует весьма малая вероятность того, что в природе находится радиоактивный изотоп элемента 61 в виде весьма долгоживущего изотопа с малой энергией распада, или в виде короткоживущего дочернего продукта гипотетического [ 3 - - - активного изотопа неодима или изотопа самария, распадающегося при захвате орбитального электрона. Для проверки этой маловероятной возможности существования в природе долгоживущего радиоактивного элемента 61 было бы интересно подвергнуть переработке большую партию концентрата редкоземельных руд. С целью контроля эффективности процесса разделения можно было бы применить радиоактивные изотопы элемента 61, полученные искусственным путем. [46]
Так были впервые получены радиоактивные изотопы нерадиоактшших элементов. Впоследствии для облучения атомов стали применять вместо ядер гелия нейтроны. Будучи нейтральными частицами, нейтроны гораздо легче проникают в атомные ядра, поглощаются ими и тем самым вызывают образование новых ядер. Таким путем были получены сотни новых радиоактивных элементов с периодом полураспада от нескольких секунд до нескольких лет, С появлением радиоактивных изотопов нерадноактнвгшх элементов наука и практика получили новые элементы, обладающие радиоактивностью, которые относительно легко могут быть получены в нужных количествах. [47]
Из 82 элементов, которые не обладают высокой естественной радиоактивностью, только водород не поддается активированию, а для активирования Be, В, С и О применяют не ( п, - реакции, а другие процессы. Образец, содержащий требуемый элемент, облучают вместе с эталоном, содержащим известное количество этого элемента. После окончания периода облучения ( равного примерно пятикратному периоду полураспада для насыщения) образец и эталон обычно химически обрабатывают для отделения радиоактивных изотопов требуемого элемента от изотопов других элементов, которые могут присутствовать в образце. Это часто включает добавление в качестве носителя неактивного соединения этого элемента, так как получаемые количества очень малы. [48]
Различные изотопы отличаются друг от друга устойчивостью. Так, изотопы водорода протий и дейтерий вполне устойчивы и из их смеси состоит природный водород ( дейтерий 0 016 %); тритий же неустойчив, самопроизвольно подвергается радиоактивному распаду, отчего в природном водороде его нет и он может быть получен лишь искусственно. У остальных элементов известны только неустойчивые, радиоактивные изотопы. Однако радиоактивные изотопы некоторых элементов относительно устойчивы ( характеризуются большим периодом полураспада), и потому эти элементы, например торий, уран, встречаются Б природе. В большинстве же радиоактивные изотопы получают искусственно, в том числе и многочисленные радиоактивные изотопы устойчивых элементов. [49]
Эти изотопы могут содержаться в рыбе, молоке, устрицах и других моллюсках. Человек получает около 0 18 мЗв в год с радиоактивным ка-лием-40, который усваивается мышечной тканью вместе с калием, необходимым для жизнедеятельности. Радиоактивный калий создает мощность дозы в тканях половых желез, равную 0 2 мЗв в год. Радионуклиды свинца и полония концентрируются в рыбе и моллюсках, особенно в головной части и жабрах. Хорошо усваиваются из почвы и радиоактивные изотопы элементов, по своим свойствам эквивалентные обычным, таким, как кальций-90, теллур-137. Поэтому их концентрация в растениях в 70 - 100 раз превышает концентрацию в почве. [50]
![]() |
Схема установки для метода испарения. / - графитовые губки. 2 - графитовый стержень с пробой. 3 - вспомогательный графитовый электрод. 4 - понижающий трансформатор. [51] |
В этом случае методические трудности происходят от сложности спектров основы и невысокой чувствительности определения отдельных элементов. Необходимо прибегать к - различным способам физико-химического обогащения пробы, которые помогают лишь в некоторой степени. Отдельные ионы редкоземельных элементов обладают несколько различной подвижностью в растворах. Однако во всех этих случаях нельзя ручаться за сколько-нибудь пол ное разделение составляющих смеси; поэтому желательно обеспечить контроль выделения, очень хорошо осуществляемый при помощи одного из радиоактивных изотопов элементов из группы редких земель. [52]