Cтраница 2
Помимо радиоактивных газов, в атмосферном воздухе присутствуют радиоактивные аэрозоли. К ним прежде всего относятся твердые продукты распада радона - RaA ( тяжелый изотоп полония Ро213 с периодом полураспада 3 05 минуты), RaB ( тяжелый радиоактивный изотоп свинца РЬ214 с периодом полураспада 26 8 минуты), RaC ( радиоактивный изотоп висмута Bi214 с периодом полураспада 19 7 минуты), продукты распада то - poea ThA ( радиоактивный изотоп Ро216 с периодом полураспада 0 158 секунды), ThB ( радиоактивный изотоп свинца РЬ212 с периодом полураспада 10 6 часа) и др. Наконец, естественный радиоактивный фон обусловливается также внешним космическим излучением и излучением радиоактивных пород земной коры и строительных материалов. [16]
![]() |
Общий вид пламенного фотометра. [17] |
Метод меченых атомов часто применяют в тех случаях, когда целесообразно использовать для анализа некоторые неполностью протекающие реакции осаждения, экстрагирования и др. Так, например, при определении малых количеств свинца в горных породах нередко получаются несходящиеся и неправильные результаты; это обусловлено неполным осаждением свинца вследствие растворимости сернокислого свинца. После растворения породы в раствор вводят определенное количество радиоактивного изотопа свинца. Анализ продолжают обычным путем, например взвешивая в конце анализа двуокись свинца. Взвешенный осадок растворяют и определяют его радиоактивность. Если при анализе не произошло потерь свинца, измеренная радиоактивность будет равна первоначальной радиоактивности, обусловленной введенным радиоактивным свинцом. Если же после окончания анализа радиоактивность растворенной двуокиси свинца окажется меньшей, это означает, что свинец частично потерян во время анализа; размер потерь может быть вычислен путем сравнения с первоначальной радиоактивностью. [18]
Все счетчики имеют в отсутствии радиоактивного препарата определенный фон, который в основном вызывается космическим излучением. Этот эффект можно понизить в 3 - 4 раза, если счетчик окружить свинцом толщиной около 5 см. Так как свинец часто содержит радиоактивный изотоп свинца, радий D и его продукты распада, целесообразно подложить под свинец лист железа толщиной 1 - 2 мм. Если эффект холостого хода значительно превышает приведенное значение и его не удается уменьшить экранированием, то обычно это означает, что он вызывается радиоактивным загрязнением самого счетчика. Технический алюминий иногда содержит, заметные количества радиоактивных примесей. [19]
Еще в 1922 г. Панет предложил радиоактивный метод измерения поверхностей, который затем был усовершенствован в ряде работ и получил значительное распространение. Для этого его взбалтывают с насыщенным раствором меченого РЬ, содержащим радиоактивный изотоп свинца, например, ThB, в качестве индикатора. В результате обмена ионов свинца между раствором и поверхностью устанавливается обменное равновесие с коэффициентом разделения, равным единице. [20]
Точки поверхности, подвергшиеся разъеданию или окислению, могут быть найдены авторадиографически. По почернению различных частей фотопластинок, соприкасающихся с корродированной поверхностью, на которую предварительно нанесен слой изотопа, можно найти место фиксации кислорода или растворения металла. Так, авторадиография сплава сурьмы, олова и свинца, меченного РЬ212 путем выдерживания в растворе соли тория, показывает, что только участки, богатые свинцом, фиксируют радиоактивный изотоп свинца, между тем как фазы сурьма - олово практически не содержат его. В сплаве цинк - алюминий - свинец имеет место обратная картина: радиоактивный свинец локализуется вокруг зерен эвтек тики цинк - алюминий. Коррозия водяным паром протекает особенно интенсивно в точках, богатых свинцом. [21]
Был исследован ряд вопросов обмена, которые не поддаются изучению иным методом. Подобные вопросы отчасти имеют большое значение для непосредственных технических применений. Можно, например, определить коррозию изделия при заданных условиях значительно быстрее, чем прежними способами. Далее, можно легко проследить диффузию в твердом состоянии, что исключительно важно для исследования металлов. Он наносил радиоактивный изотоп свинца - торий В - на различные образцы свинца и наблюдал, с какой скоростью при различных температурах проникает в них активный свинец. [22]
Известно, что в результате превращения в твердом состоянии первичная структура стали, кристаллизующейся из расплава, резко изменяется и не может быть определена обычными методами металлографии. В сталь, расплавленную в атмосфере водорода, вводили небольшое количество ThB ( около 1 - 10-в вес. Сущность последнего заключается в том, что исследуемый образец прижимается отшлифованной поверхностью к фотопластинке, которая через определенное время проявляется. Места фотопластинки, находившиеся под действием радиоактивного излучения, оказываются потемневшими. Изотоп свинца выделяется из расплава только к концу затвердевания слитка, концентрируясь в эвтектике по границам зерен и в тончайших неметаллических включениях. На распределение ThB в железе влияет наличие других примесей. Так, в электролитическом железе он распределяется равномерно в кристаллах у-же-леза. Однако в присутствии FeS радиоактивный элемент концентрируется в эвтектике, выделяясь на границе зерен первичных кристаллов. В стали с 0.19 % углерода радиоактивный изотоп свинца выделяется на поверхности первичных кристаллов твердого раствора углерода в железе. Это позволяет выявить по радиограмме первичную структуру стали. При увеличении содержания углерода в металле ThB собирается в эвтектике цементит - кристаллы насыщенного твердого раствора углерода в железе. [23]