ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Слово имеет технический контроль из "Изотопы на службе человека " Качество любой выпускаемой продукции должно строго контролироваться. Любые упущения в контроле приводят обычно к браку. [c.149] Вполне очевидно, что производство изотопов требует особенно внимательного контроля. Установки и приспособления, используемые для получения изотопов, весьма сложны, и недостаток в наблюдении за ними может привести к нежелательным результатам. Следует отметить, что в ряде случаев недооценка контроля может вызвать попросту катастрофу. Вспомним хотя бы возможность скопления в каком-либо звене аппаратуры слишком большого количества плутония. [c.149] Поэтому очень важно знать в любой момент, в каком количестве и в какой фазе процесса производства находится данный изотоп. Методы, применяемые для этой цели, различны. Наиболее удобным из них является метод масс- пектрометрии, поскольку его можно с одинаковым успехом применять как для радиоактивных, так и для стабильных изотопов, независимо от того, в каком количестве имеется данный изотоп, в очень большом или настолько малом, ето его содержание в образце составляет всего 7еооо часть ). [c.149] Для промышленных целей чаще всего применяются масс- пектрометры конструкции Ленинградского университета лли спектрометры Нера. Между прочим, с их же помощью определяется обычно содержание в обогащаемом уране. [c.149] Существуют и более простые методы определения содер-кания изотопов, не требующие сложной и довольно громоздкой аппаратуры. Это относится, в частности, к опре-1елению содержания в воде тяжелой воды и дейтерия. [c.149] Для взвешивания используются обычно аналитические весы, которые можно найти во многих химических или физических лабораториях. Точность их равна примернс 10 г. Это означает, что при достаточно тщательном взвешивании можно уловить разницу в весе дс 0,1 мг. [c.150] Такой вид контроля особенно ценен в промышленности, где ВЫСОКИЙ темп производства не позволяет зачастую проводить длительные исследования. [c.152] Обнаружение радиоактивных изотопов представляет собой особый вопрос. Радиоактивные изотопы являются источниками излучений, которые могут быть легко обнаружены, так как они интенсивно взаимодействуют с веществом, а-частицы и электроны ионизуют нейтральные атомы, а следовательно, оставляют заметные следы своего воздействия. Точно такжеиу-лучи оставляют след в виде выбитых на своем пути электронов из атомов окружающей среды. [c.152] Существует несколько методов обнаружения радиоактивных изотопов. Однако для быстрого и точного контроля наиболее широкое распространение получил один из них. [c.152] Метод этот основан на использовании приборов, называемых газоразрядными счетчиками, и известен уже более 45 лет. За это время он был значительно усовершенствован, хотя сам принцип действия счетчиков не претерпел никаких изменений. [c.152] Представим себе, что на счетчик падает какое-нибудь ядерное излучение, представляющее собой, например, поток заряженных частиц (рис. 85,а). Столкнувшись с каким-либо атомом газа, частица ионизует его. Электрон, оторванный от атома, будет двигаться к положительно заряженному электроду, которым в нашем случае является нить (рис. 85,6). На пути к нити электрон, сталкиваясь с атомами газа, также будет производить ионизацию. В результате образуются целая лавина электронов и облако положительно заряженных ионов. [c.153] Очевидно, счетчик будет готов к регистрации следующей частицы только после того, как облако положительных ионов дойдет до отрицательного электрода, где произойдет их нейтрализация. Таким образом, время, затрачиваемое положительными ионами на прохождение от нити к стенке счетчика, определяет его разрешающую способность. Оно является показателем скорости, с которой счетчик способен зарегистрировать попадающие в него частицы. В большинстве случаев это время равно 100—200 микросекундам (миллионным долям секунды), т. е. счетчики могут регистрировать в течение 1 сек. 500—10000 частиц. [c.154] Напряжение на электродах пропорционального счетчика должно быть сравнительно низким, потому что при слишком больших напряжениях в счетчике образуется электронная лавина независимо от того, была ли ионизация произведена а-частицей или какой-либо другой частицей. Очевидно, что при этом счетчик никак не будет реагировать на вид частицы. [c.155] Счетчики чувствительны также и к у-лучам, которые, как мы знаем, не ионизуют атомов газа, как заряженные частицы. Но у-лучи выбивают электроны либо из материала стенок счетчика, либо из самого газа, однако число таких электронов невелико. Поэтому счетчики регистрируют у-лучи со значительно меньшей эффективностью, чем заряженные частицы. [c.155] Познакомимся теперь с некоторыми применяемыми на практике конструкциями счетчиков. Вид их зависит от цели и назначения. [c.156] Для обнаружения и измерения интенсивности слабых потоков излучений, например у-лучей каких-либо изотопов, взятых в небольших количествах, применяются большие счетчики, выполненные из металла и стекла (рис. 88). [c.156] Радиоактивные газы вводятся внутрь таких счетчиков. В том случае, если счетчики предназначены специально для регистрации у-лучей, они отличаются особенно большими размерами (до 1 м). [c.156] Оба эти прибора, как можно было заметить из рис. 88 и 89, имеют боковые трубки с герметичными кранами. Через них радиоактивный газ, например может быть введен внутрь счетчика, благодаря чему будет исключена возможность поглощения стенками счетчика р-излучения, обладающего энергией всего лишь 0,15 Мэе, а следовательно, и малой проникающей способностью. [c.157] Важным является обнаружение радиоактивных изотопов, введенных с исследовательскими целями в растения или в организм животных. [c.157] В этом случае необходимо бывает установить наличие радиации внутри тканей. Эта задача решается с помощью специальных тонкостенных счетчиков, у которых конец стеклянной трубки выполнен в виде иглы (рис. 90), вводимой в обследуемую ткань. Устройство такого счетчика вследствие малости его размеров (иногда всего лишь несколько миллиметров ) более простое, внешний цилиндрический электрод заменен тонким слоем металла, осажденного непосредственно на внутренней стороне корпуса счетчика. [c.157] Вернуться к основной статье