|
Курсовая работа студента 1-го курса
Геологического факультета кафедры петрологии
Московского Государственного Университета им. М.В.Ломоносова.
Обносова Юрия Борисовича
Тема: "Методы локального анализа вещества."
2001 г.
Оглавление>>
Нейтронно-активационный анализ (НАА) - наиболее чувствительный метод химического анализа многих элементов периодической таблицы. Он основан на анализе радиоактивных изотопов, которые образуются в образце под воздействием облучения тепловыми нейтронами. Только легкие элементы (такие, как бор, кислород, азот и углерод) не образуют изотопов, пригодных для исследования НАА.
Облучение производится потоком тепловых нейтронов. После облучения образцы выдерживаются в течение 24 - 48 часов, чтобы обеспечить уменьшение излучения радиоактивных изотопов. Наиболее распространенным является анализ g излучения образовавшихся изотопов с энергией квантов от 0.1 до 2.5 МэВ. Это излучение регистрируется литиево-германиевым детектором и анализируется многоканальным анализатором.
Для идентификации изотопа, излучение которого регистрируется при НАА, определяют период его полураспада и энергию g квантов.
Для измерения концентрации конкретного элемента необходимо знать ряд параметров: дозу излучения за определенный период времени, эффективность излучателя и детектора для данного пика спектра g - излучения, поток тепловых нейтронов, время облучения, продолжительность выдержки образца после облучения и другие параметры (см. таблицу):
|
Эл.
|
Атомная масса
|
t
|
f, %
|
s , Б
(1 Барн = 10-28 м2)
|
Энергия g - квантов, МэВ
|
Cмин, см-3
|
|
As
|
75
|
26,4 ч.
|
100
|
4,3
|
0,560
|
7,1·1011
|
|
Cu
|
63
|
12,75 ч.
|
69,17
|
4,5
|
0,511
|
2,3·1012
|
|
Au
|
197
|
2,69 сут.
|
100
|
98,8
|
1,34
0,411
|
1,1·109
|
|
Na
|
23
|
15,0 ч.
|
100
|
0,53
|
1,37
|
3,3·1012
|
|
Ta
|
181
|
115 сут.
|
100
|
21,0
|
1,121
1,221
|
1,1·1012
|
|
W
|
186
|
23,9 ч.
|
28,14
|
40,0
|
0,686
|
4,9·1011
|
Примечание. t - период полураспада; f - содержание радиоактивного изотопа по отношению к нерадиоактивному; s - сечение рассеяния тепловых нейтронов; Cмин - минимальная обнаруживаемая НАА концентрация элемента.
Минимальная концентрация некоторых элементов, позволяющая обнаруживать их методом НАА, представлена в последней колонке таблицы.
Хотя чувствительность анализа варьируется в зависимости от размера образца, продолжительности облучения, мощности потока и других факторов, данные последней колонки таблицы указывают на чрезвычайно высокую чувствительность метода НАА.
Следующая>>
Юрий Обносов/Геологический факультет МГУ
 |
Учебник по экспериментальной и технической петрологии: локальные методы анализа |
|
|
Учебник по экспериментальной и технической петрологии: Точность химического анализа |
|
|
|
|
|
|
