Cтраница 2
![]() |
Изменение плотности потока.| Изменение плотности потока. [16] |
В усовершенствованных конструкциях нейтронных генераторов высокая интенсивность потока нейтронов ( 1010 - 10й нейтрон / сек) поддерживается постоянной в течение 100 ч и более. [17]
К неблагоприятным характеристикам нейтронных генераторов, которые несколько затрудняют проведение аналитических определений с их помощью, относятся следующие: 1) высокий градиент потока нейтронов во всех направлениях; 2) нестабильность потока нейтронов от одного облучения к другому и даже в ходе одного облучения; 3) умеренная плотность потока быстрых нейтронов. Такие пробы имеют значительные размеры н вследствие градиента потока активируются неравномерно. Отмеченные особенности нейтронного генератора как источника нейтронов предъявляют особые требования к воспроизводимости геометрических условий при облучении и измерении, а также надежности методов контроля за интенсивностью нейтронного потока. [18]
Исследуемый образец облучают на нейтронном генераторе потоком нейтронов ( 107 - 109 нейтр / см - сек) с энергией 14 - - 14 5 Мэв. Регистрируется аннигиляционное у-излучение ( энергия 0 511 Мэв) образующегося радиоизотопа 13N ( Тц, 10 мин. [19]
![]() |
Схема устройства нейтронного генератора с заземленной мишенью. [20] |
По конструктивному оформлению ускорительной трубки нейтронные генераторы подразделяются на непрерывно откачиваемые и отпаянные. Первые из них применяются в лабораторных условиях и могут работать в непрерывном и импульсном режимах. [21]
Недавние достижения в области создания дешевых нейтронных генераторов стоимостью примерно 20 тыс. долл. [22]
По этой причине активационный анализ с помощью нейтронных генераторов используется главным образом для определения элементов, при облучении которых быстрыми или тепловыми нейтронами образуются радиоактивные изотопы с периодами полураспада от нескольких секунд до нескольких часов. Естественно, что это также ограничивает возможность использования длительных и трудоемких радиохимических операций в тех случаях, когда химическое разделение необходимо. [23]
В качестве источников нейтронов используют ядерные реакторы, нейтронные генераторы, радиоизотопы и др. Наибольшую мощность потока нейтронов получают в ядерных реакторах в процессе управляемой цепной реакции деления. Одновременно в реакторе можно облучать 30 - 40 образцов массой до нескольких граммов. В связи с этим, а также из-за сравнительно малого срока непрерывной работы их применяют в основном для анализа веществ с высоким содержанием примесей. [24]
В качестве источников нейтронов используют ядерные реакторы, нейтронные генераторы, радиоизотопы и др Наибольшую мощность потока нейтронов получают в ядерных реакторах в процессе управляемой цепной реакции деления. Одновременно в реакторе можно облучать 30 - 40 образцов массой до нескольких граммов. В связи с этим, а также из-за сравнительно малого срока непрерывной работы их применяют в основном для анализа веществ с высоким содержанием примесей. [25]
Подзарядку мишени можно осуществлять непрерывно во время работы нейтронного генератора; для получения пучка ионов используют смесь дейтерия и трития либо периодически заменяют на некоторое время дейтериевый пучок тритиевым. [26]
При нейтронно-активационном анализе применяют ядерный реактор или так называемые нейтронные генераторы - более дешевые и доступные устройства. Для регистрации радиоактивного излучения образующихся радиоизотопов можно использовать обычную измерительную аппаратуру, но особенно большое значение для активационного анализа имеют полупроводниковые детекторы, например германий-литиевый, в сочетании с многоканальными анализаторами импульсов. Они обладают высокой разрешающей способностью, что дает возможность анализировать сложные смеси радиоизотопов. [27]
Для активационного анализа на быстрых нейтронах наиболее часто используют нейтронные генераторы. Особенно успешно применяют быстрые нейтроны для определения легких элементов, таких, как азот, кислород, фтор и медь. Для улучшения воспроизводимости и правильности анализа образец при облучении обычно вращают. Промышленные образцы генераторов на основе взаимодействия с тритием могут также давать поток нейтронов плотностью до 1010 нейтр / см2 - с. Ядерная реакция 14N ( n, 2га) 13N позволяет определять содержание азота в различных основах. В [338] исследован матричный эффект при установлении содержания азота в нефтепродуктах. Показано, что реакции 12С ( р, y) 13N и 13С ( р, n) 13N зависят только от весового количества углерода. Матричный эффект имеет линейную зависимость от веса углерода и может быть учтен при определении азота. Результаты показали, что присутствие О и С в образцах вместе с Н ограничивает предел обнаружения азота, особенно при большом содержании воды. Вторичная же реакция 13С ( р, п) 13N может быть также использована для определения азота в углеводородах. Показана возможность обнаружения кремния в маслах [340], алюминия и кремния [341] - в нефти с использованием быстрых нейтронов. [28]
Источниками нейтронов при определениях по мгновенному излучению могут служить нейтронные генераторы, некоторые типы радиоизотопных источников и пучки нейтронов, выведенные из активной зоны реакторов. При этом должна быть обеспечена защита детектора как от первичного нейтронного излучения источника, так и от сопутствующего ему первичного и вторичного у-излучения. [29]
Отличие разработанного ВНИИТФА оборудования от указанного заключается в применении нейтронного генератора в качестве источника излучения. Такая замена не только позволяет устранить риск облучения персонала при обслуживании системы, но и увеличить глубинность контроля. Возрастает также и количество получаемой информации. [30]