гамма-абсорбционный анализ

ГАММА-АБСОРБЦИОННЫЙ АНАЛИЗ

метод элементного анализа, основанный на измерении степени ослабления потока гамма-абсорбционный анализ излучения при прохождении его через исследуемый образец. Для узкого моноэнеогетич. пучка гамма-абсорбционный анализ. Рис. 2 излучения справедливо соотношение: , где N₀ и N- потокиквантов соотв. до и после прохождения через слой вещества, -массовый коэф. ослабления, гамма-абсорбционный анализ. Рис. 6 = = — плотность вещества, С, — концентрация i-того элемента, d-массовая поверхностная плотность в мг/см² или г/см².

К осн. процессам, происходящим при взаимод. гамма-абсорбционный анализ. Рис. 8 излучения с веществом, относятся: 1) фотоэффект — передача энергии фотона Е связанному электрону атома; преобладает в области E, ненамного больших, чем энергии связи электронов; сечение (вероятность) фотоэффекта гамма-абсорбционный анализ. Рис. 9 ~ Z⁵/ME^3,5, где Z-ат. номер элемента, М — его ат. масса; 2) эффект Комптона — рассеяние фотонов своб. электронами; играет роль при Е>0,511 МэВ; сечение комптоновского рассеяния гамма-абсорбционный анализ. Рис. 10 ~ Z ln E/ME и слабо меняется в зависимости от Z (исключение-тяжелые элементы); 3) образование электронно-позитронных пар, которое возможно при >Е > 1,022 МэВ; сечение этого процесса гамма-абсорбционный анализ. Рис. 11 ~ Z² In E.

Наиб. избирательность Г.-а.а. наблюдается, когда ослабление гамма-абсорбционный анализ. Рис. 12 излучения определяется фотоэффектом. Энергию источника подбирают так, чтобы ослаблениеизлучения в анализируемом веществе определялось концентрацией C_i исследуемого элемента с ат. номером Z_i. Фотоэффект преобладает при энергиях фотонов не выше ~ 0,2 МэВ (для легких и средних элементов) или ~ 0,5 МэВ (для тяжелых элементов). Ниж. граница энергии фотонов объясняется слабой проникающей способностью фотонов малых энергий и составляет ок. 20–50 КэВ.

При определении к.-л. элемента в веществе в присутствии др. элементов с близкими Z для повышения избирательности применяют т. наз. абсорбциометрию по К- или L-краю поглощения. В этом случае используют источники гамма-абсорбционный анализ. Рис. 14 излучения с энергией фотонов неск. большей, чем энергии связей К-или L-электронов атомов определяемого элемента. Анализ многокомпонентных сред осуществляют с помощью двух и более источников с разл. энергиями фотонов.

Массовая поверхностная плотность анализируемого вещества выбирается из условия гамма-абсорбционный анализ. Рис. 15 = 1–2. В этом случае статистич. и аппаратурная составляющие погрешности приблизительно равны и необходима миним. активность источника.

Для регистрации гамма-абсорбционный анализ. Рис. 16 излучения используют сцинтилляционные (на основе Nal, Csl) или полупроводниковые (на основе Ge, Si, CdTe₂) детекторы, счетчики Гейгера-Мюллера и др. Нуклиды, используемые в качестве источников гамма-абсорбционный анализ. Рис. 17 квантов, должны давать моноэнергетич. излучение с энергией, обеспечивающей макс. сечение фотоэффекта для определяемого элемента, иметь длительный период полураспада и высокий выход гамма-абсорбционный анализ. Рис. 18 квантов. Наиб. часто применяют ²⁴¹Аm, ¹⁷⁰Тm, ⁵⁷Со, а также ⁹⁰Sr и ¹⁴⁷Pr (для получения тормозного излучения).

Диапазон определяемых концентраций большинства элементов (с Z гамма-абсорбционный анализ. Рис. 19 13)-n∙10^−1-п*10% по массе. Время, необходимое для проведения определений, составляет неск. минут. Погрешность анализа 1–5%.

Г.-а.а. применяют для экспрессного неразрушающего анализа разл. материалов.

^{Лит.: ШумиловскийН. Н., Мельтцер Л. В., Калмаков А. А., Радиоизотопные методы автоматического контроля состава сложных сред, М.-Л., 1964; Фролов В. В., Ядерно-физические методы контроля делящихся веществ, М., 1976.}

_{Э. М. Центер, В. Ф. Косицын}

Источник: Химическая энциклопедия на Gufo.me

гамма-абсорбционный анализ

Значения в других словарях