Cтраница 2
![]() |
Дискриминационные кривые для нейтронов с энергией 14 Мэв ( / и у-излучения Со60 ( 2 и ThC (. 3. Сцинтнллятор - раствор терфенила в ксилоле. [16] |
Быстрые нейтроны регистрируются с помощью жидких или твердых фосфоров, содержащих водород. Энергия нейтронов, как уже говорилось, передается в этом случае фосфору через возникающие в нем протоны отдачи. Из ряда органических фосфоров вспышки наибольшей интенсивности под действием моноэнергетических нейтронов наблюдаются в антрацене. Затем в порядке уменьшения интенсивности вспышек следуют стильбен, терфенил и дифенилацетилен. Жидкие сцинтилляторы обладают высокой эффективностью регистрации нейтронов, чувствительны к различию энергии нейтронов и просты в приготовлении, однако обладают тем недостатком, что их чувствительность к фону f - лучей высока. Поэтому жидкие фосфоры могут применяться для регистрации быстрых нейтронов только в тех случаях, когда либо фон f - изяучения очень слаб, либо энергия f - лучей значительно меньше, чем энергия нейтронов. Лучшими жидкими фосфорами являются терфенил ( 7 г / л) с дифенил-гексатриеном ( 0 01 г / л) в фенилциклогексане, терфенил ( 5 г / л) в ксилоле, мизитилене или в фенилциклогексане. [17]
В технике изготовления светящихся со-стааоч ( см.) большое значение имеют твердые фосфоры Ленарда, дающие яркую фосфоресценцию весьма большой длительности. Ленардом и его учениками особенно обсто-ятельно были изучены щелочноземельные сернистые фосфбры. Состав этих фосфоров следующий: к сульфиду щелочноземельного металла ( Са, Sr, Ba) прибавляется ничтожное количество тяжелого металла ( напр. Си, Bi, Pb), смесь сплавляется в индиферент-ной бесцветной плавкой среде ( напр. [18]
Таким образом, изучение люминесценции дает полезные сведения об энергетических состояниях твердых фосфоров. Многие полученные до настоящего времени экспериментальные данные можно обосновать теоретически, исходя из рассмотренных здесь моделей, хотя некоторые детали еще требуют объяснения. Вопросы о природе электронных ловушек в тех случаях, когда по данным о кинетике фосфоресценции можно думать, что сами центры люминесценции не являются ловушками, мы здесь не рассматривали. [19]
Поскольку температура плавления фосфора мала ( 44), то давление насыщенных паров фосфора над твердым фосфором при обычных условиях достаточно велико - это и является причиной того, что белый фосфор светится в темноте. Молекулы Р4, присутствующие в парах над поверхностью, окисляются кислородом с выделением света. [20]
Поскольку температура плавления фосфора мала ( 44 С), то давление насыщенных паров фосфора над твердым фосфором при обычных условиях достаточно велико - это и является причиной того, что белый фосфор светится в темноте. Молекулы Р4, присутствующие в парах над поверхностью, окисляются кислородом с выделением света. [21]
Фосфорноватая ( гипофосфорная) кислота Н4Р206 ( Н2Р03) образуется при медленном окислении Н3Р03 на воздухе или окислении частично погруженных в воду палочек твердого фосфора ограниченным количеством воздуха. Образование фосфорноватой кислоты идет быстрее при действии раствора хлорной извести на красный фосфор. [22]
Фосфорноватая ( гипофосфорная) кислота Н4Р2О6 ( Н2РО3) образуется при медленном окислении Н3РО3 на воздухе или окислении частично погруженных в воду палочек твердого фосфора ограниченным количеством воздуха. Образование фосфорноватой кислоты протекает быстрее при действии раствора хлорной извести на красный фосфор. [23]
При очень высоких давлениях ( 10 - 15 тыс. am) и температурах 200 - 300 белый фосфор превращается в черный, наиболее стабильную и наименее активную форму твердого фосфора. [24]
Порошок алюминия особой чистоты обезжиривают эфиром и высушивают или нагревают в потоке азота до 150 С, затем его насыпают в никелевую лодочку, помещают в трубку из кварца или твердого фосфора и нагревают в электрической печи в потоке очищенного азота. [25]
Сцинтилляционный метод регистрации рентгеновского излучения основан на фиксации вспышек света ( сцинтилляций), возникающих в люминесцирующем кристалле - фосфоре ( сцинтилляторе) под действием излучения. Прохождение рентгеновских лучей через жидкие или твердые фосфоры сопровождается испусканием видимого или ультрафиолетового света. Один рентгеновский квант с энергией 50 кэВ, поглощенный в зерне фосфора, производит 2 - Ю3 квантов видимого света. [26]
Первые определения рефракции фосфора были сделаны почти одновременно с определением атомной рефракции других элементов. Так, еще Гладстон определил преломляемость фосфорной и метафосфорной кислоты, а вместе с Дамиеном - рефракцию жидкого и твердого фосфора. [27]
Жидкие фосфбры приготовляются путем растворения твердых органических и неорганических люминесцирующих веществ в различных жидкостях. В качестве растворителей используют бензол, ксилол, толуол, дифенилоксид, фенилциклогексан и др. Эффективность жидких люминофоров меньше, чем эффективность чистого твердого фосфора, но не в такой степени, как это следовало бы ожидать, исходя из малой концентрации растворенного фосфора. Так, например, интенсивность сцинтилляций в растворе, содержащем 5 г терфенила на один литр растворителя ( от-ксилена), всего вдвое меньше, чем интенсивность сцинтилляций в твердом терфениле. Если концентрация фосфора в растворе возрастает, то интенсивность сцинтилляций сначала, при малых концентрациях, возрастает пропорционально концентрации, а затем при увеличении концентрации начинает уменьшаться. Такая зависимость интенсивности сцинтилляций от концентрации раствора, так же как и большая, чем следовало бы ожидать, исходя из концентрации фосфора в растворе, интенсивность сцинтилляций, объясняется тем, что в процессах превращения энергии частиц в световые вспышки принимают участие молекулы растворителя. Частицы, бомбардирующие жидкость, возбуждают первоначально молекулы растворителя, а последние передают избыточную энергию молекулам растворенного фосфора. [28]
![]() |
Молекулярная структура элементарных фосфора и серы - обнаружена и в кристалле и в газовой фазе. [29] |
На рис. 8.12 изображена сложная молекула ( из 58 атомов), включающая фенантреновое кольцо. В кристаллической форме I кольца ориентированы и размещены, как в самом фенантрене. В модификации II смежные кольца параллельны и находятся на расстоянии 3 5 А; такое расположение напоминает размещение колец в кристаллах триметилборазола и графита. Как в I, так и в II группы СН ( СН3) 3 переплетаются друг с другом. На рис. 8.13 изображены молекулы, которые наблюдаются у твердого фосфора ( белый фосфор) и твердой серы. Молекулы Р4 и S8, образующие эти твердые тела, существуют и в растворах и в газообразном состоянии. [30]