Cтраница 2
Важной проблемой являются поиски и разведка нефтегазовых залежей в ловушках неструктурного типа. Для ее решения разрабатываются принципиально новые и совершенствуются существующие технические средства и методы, повышается научно-методический уровень обработки и интерпретации получаемых данных. [16]
Как известно, широкое применение для исследования свойств воды находит метод ядерного магнитного резонанса ( ЯМР) на ядрах атомов водорода и кислорода ( 17О), имеющих ненулевой спин. Этот метод часто применяют для изучения состояния и свойств воды в пористых телах. Однако при этом возникают трудности интерпретации получаемых данных, что связано с существенным влиянием процессов, обусловленных гетерогенностью системы, наличием тонкодисперсной твердой фазы. Только правильный учет всех обсуждаемых в первом разделе многочисленных мешающих факторов позволяет получать надежную информацию о свойствах связанной воды: толщине граничных слоев, параметрах ориентационного порядка и подвижности молекул. Обсуждается также и ряд еще нерешенных задач спектроскопии ЯМР. [17]
В случае окисных катализаторов встает вопрос, не возникающий для чистых металлов, а именно к атомам металла или кислорода притягиваются реагирующие атомы. Активный центр может состоять и из атомов обоих сортов. А приори возможны все эти случаи, что затрудняет интерпретацию получаемых данных. Однако имеющиеся в настоящее время сведения указывают на то, что, по-видимому, дело обстой проще и осуществляется первая из указанных возможностей. Этот вопрос частично уже обсуждался выше. [18]
Иногда чувствительность метода вакуумной искры ( 10 - 10 - 10 12 г) недостаточна для решения поставленной задачи. Так, например, в современных полупроводниковых приборах активная площадь отдельных элементов измеряется квадратными микронами; р - л-переходы располагаются на глубине нескольких микронов от поверхности. Для того чтобы определять в таких малых объемах примеси, влияющие на параметры диодов и транзисторов, необходимо обеспечить абсолютную чувствительность порядка 10 - 20 г. Если бы удалось создать аналитический метод, чувствительность которого превышала бы достигнутую в настоящее время в миллиард раз, соответственно с этим возросли бы трудности при интерпретации получаемых данных. При таком малом числе детектируемых атомов ( - 100) в исследуемых объемах неоднородность будет вызвана скорее всего статистическим характером их распределения, на фоне которого трудно вскрыть какие-либо закономерности. [19]
Диапазон анализируемых элементов определяется возможными для данных энергий реакциями. К преимуществам метода относятся: фактическое отсутствие фона, поскольку энергия испускаемых в процессе реакций частиц велика в сравнении с энергией обратно рассеянных частиц; возможность эффективного разделения изотопов какого-либо элемента; неразрушающий характер исследований; высокая чувствительность ( до 10 12 г анализируемого вещества); разрешение до 0 1 мкм при глубине анализируемого слоя в несколько микрометров. Время анализа не превосходит нескольких минут. Интерпретация получаемых данных особенно проста при определении общего содержания примеси. В этом случае, если удается выбрать энергию анализирующих частиц Е0 такой, чтобы во всем диапазоне глубин значения энергии бомбардирующих частиц находились в области независимости дифференциального сечения реакции от энергии, то выход продуктов реакции пропорционален количеству анализируемых атомов. [20]
Рассмотренные пути решения основных задач, возникающих при масс-спектральных термодинамических исследованиях, по существу не являются конкурирующими. Снижение энергии ионизирующих электронов - это наиболее простой путь решения задачи и наиболее широко применяемый. Термодинамический подход более трудоемок и обычно используется лишь в тех случаях, когда снижение энергии ионизирующих электронов не дает желаемого результата. К сожалению, не всегда удается правильно установить, в каком случае снижение энергии электронов приводит к удовлетворительной интерпретации получаемых данных и в каком нет. Что касается выбора того или иного термодинамического способа, то здесь постановка задачи почти однозначно определяет выбор. Двойная эффузионная камера или полное изотермическое испарение нескольких навесок из секционной камеры Кнудсена пригодны для исследования однокомпонентных систем, в парах которых содержатся 2 - 3 вида молекул. Для серы и селена, в газовой фазе которых существует до десяти видов молекул, намного более рационален химический метод или применение электрохимической ячейки Кнудсена. Работа [103] дает пример одновременного применения химического метода и двойной эффузионной камеры. Исследование многокомпонентных систем неизбежно приводит к методу изотермического испарения, так как метод позволяет не только преодолеть трудности, связанные с диссоциативной ионизацией, но дает объем физико-химической информации, который не ограничивается сведениями о молекулярном составе пара и энергиями диссоциации газовых реакций. Так, например, получение данных по парциальным и интегральным свободным энергиям образования расплава и их температурным зависимостям, убедительно показывает, что задачи, обычно решаемые методом электродвижущих сил, с успехом могут быть решены методом изотермического испарения. [21]