Cтраница 1
Короткоживущие изотопы нуждаются в частой очистке вследствие загрязнений своими собственными продуктами распада. [1]
Короткоживущие изотопы тория выделяют из смеси с радиоактивными материнскими веществами различными методами, например соосаждением с гидроокисями лантана, железа и циркония, с иодатом циркония, фторидом лантана. Осаждаясь в виде иодата из сильнокислого раствора, цирконий захватывает торий почти количественно. При этом происходит отделение от урана, актиния и редкоземельных элементов. В присутствии церия необходимо до осаждения тория восстановить четырехвалентный церий до трехвалентного. [2]
![]() |
Группы токсичности радиоактивных элементов. [3] |
Многие короткоживущие изотопы распадаются прежде, чем попадают в биосферу, а долгоживущие представляют наибольшую опасность в качестве загрязнителей окружающей среды. [4]
Отбросы короткоживущих изотопов, в том случае, если их активность не превышает 10 - 7 К / л, разрешается спускать в раковину. Отбросы долгоживущих радиоактивных изотопов переводят в нерастворимое состояние и хранят в специально отведенных местах. [5]
Для очень короткоживущих изотопов доля ядер, находящихся в радиоактивном состоянии даже при облучении до насыщения, крайне мала, и для повышения чувствительности приходится прибегать к многократному повторению циклов облучение - измерение с суммированием спектра в памяти многоканального анализатора. [6]
Однако для короткоживущих изотопов имеется оптимальное время измерения, когда соответствующие пределы оказываются минимальными. [7]
С помощью короткоживущих изотопов удается создавать исключительно экспрессные методы анализа, так как длительность облучения до насыщения является короткой, а время, затрачиваемое на промежуточные операции и измерение, по необходимости должно быть мало. Непродолжительное облучение часто позволяет избежать заметной активации основы, что упрощает анализ. [8]
Однако применение короткоживущих изотопов имеет и свои ограничения, которые в основном связаны с быстрым уменьшением их активности. Очевидно, что работа с короткожизущими изотопами должна проводиться непосредственно у источника излучения, который оборудован системой для быстрой транспортировки облученных проб. Все вспомогательные операции, в том числе и химическое разделение, должны быть быстрыми. Особенность использования короткоживущих изотопов заключается также в ограничении числа элементов, одновременно определяемых из одной навески. [9]
Для выделения короткоживущих изотопов ( стронций-89, иттрий-91, цирконий-95, ниобий-95 и др.) используются свежие растворы, а для получения долгоживущих изотопов ( стронций-90, церий-144, прометий-147 и др.) - растворы, выдержанные в течение 2 5 - 3 лет. [10]
Такие источники короткоживущих изотопов можно создать и средствами хроматографии, адсорбируя материнский изотоп и вымывая в нужный момент накопившийся дочерний. Но хроматографический метод менее удобен, так как дри элюировании дочернего будет передвигаться в колонке и материнское вещество и через некоторое время станет вымываться вместе с дочерним; кроме того, излучение обоих радиоактивных изотопов будет разрушающе действовать на ионит и продукты разрушения будут загрязнять препарат дочернего. [11]
С помощью короткоживущих изотопов удается создавать исключительно экспрессные методы анализа, так как длительность облучения до насыщения является короткой, а время, затрачиваемое на промежуточные операции и измерения, по необходимости должно быть мало. Непродолжительное облучение часто позволяет избежать заметной активации основы, что упрощает анализ. [12]
Однако применение короткоживущих изотопов имеет и свои ограничения, которые в основном связаны с быстрым распадом их активности. Очевидно, что работа с коротко-живущими изотопами должна проводиться непосредственно у источника излучения, который к тому же должен быть оборудован системой для быстрой транспортировки облученных образцов. Все вспомогательные операции, в том числе и химическое разделение, должны быть быстрыми, что часто не дает возможности достигнуть необходимой степени радиохимической чистоты. Поэтому конечное определение обычно выполняется с привлечением физических средств дискриминации, основное среди них - сцинтилля-ционная у-спектрометрия. Особенность использования короткоживущих изотопов заключается в ограниченном числе элементов, одновременно определяемых из одной навески. [13]
![]() |
Физические константы, необходимые для датирования природных долгоживущих радионуклидов ( по Faure, 1991. [14] |
Периоды полураспада короткоживущих изотопов равны: 14С - 5570 лет, 26А1 - 7 4 10 лет, 10Ве - 2 5 106 лет, 36С1 - 3 105 лет, 210РЬ - 21 4 года. При измерении возраста минералов рассматриваются некоторые естественные ядерные превращения: / 3-распад, электронный захват, ог-распад, и спонтанное осколочное деление тяжелых ядер. При / 3-распаде превращение атомов химических элементов определяется правилом сдвига: образующийся при распаде элемент занимает в периодической таблице клетку вправо от начального / 3-активного элемента. Явление электронного захвата как бы противоположно - распаду. Оно заключается в самопроизвольном поглощении орбитального электрона ядром атома, причем обычно происходит поглощение электрона ядром атома с ближайшей К-оболочки. Поэтому данный процесс называют К-захватом. При электронном захвате атомный номер элемента уменьшается на единицу и новый элемент займет место на одну клетку левее в периодической таблице. [15]