Радиометрия газов

Радиометрия газов имеет ряд особенностей по сравнению с рассмотренной в предыдущей лекции радиометрией твёрдых препаратов. Данную лекцию мы посвятим методам регистрации инертных радиоактивных газов (⁴¹Ar, ⁸⁵Kr, ¹³³Xe и др.), трития, СО₂, СН₄ и паров, меченных ¹⁴С и или тритием, как в стационарном, так и нестационарных режимах. При этом уделим внимание способам достоверной регистрации нестационарных смесей радиоактивных газов. Проблему анализа газов со сложными схемами распада мы проиллюстрируем на примере радиометрического обнаружения и количественного детектирования изотопов радона (т.е. опишем эманационные методы радиометрии). Кроме того, будут рассмотрены методы регистрации паров радиоактивных веществ, склонных к конденсации в детекторе и прилегающих трубопроводах (например, измерение паров воды, меченой тритием).

Другая группа препаратов, требующая газовую радиометрию, связана с проблемой измерения концентраций веществ, меченных изотопами, испускающими излучения с низкой энергией (³Н, ¹⁴С и др.). Сами по себе эти вещества находятся в твёрдой или жидкой форме, однако самопоглощение излучения в изготовленных из них препаратов настолько велико, что определение удельной активности связано с большими погрешностями. Приходится такие объекты сжигать, переводя метку в газообразное состояние (в виде водорода, паров воды, СО₂, метана, ацетилена и т.п.), и регистрировать методами радиометрии. Такими веществами являются биологические препараты, образцы древесины (определение возраста), органические вещества, меченные тритием или радиоактивным углеродом. В данной лекции мы рассмотрим использование счётчиков внутреннего наполнения (тупиковых и проточных), радиохроматографов и радиомасс-хроматографов для анализа сложных смесей радиоактивных газов и паров, образующихся при пиролизе органических веществ.

Рис. 1. Камеры различной формы, используемые для измерения β-активности инертных газов (например, ³⁵Kr): а - камера малого объема с одним или двумя торцовыми счетчиками Гейгера-Мюллера 1,б - камера малого объема (сцинтилляционный кристалл 2 высверливают для получения некоторого свободного объема) с фотоумножителем 3, в - проточный счетчик Гейгера-Мюллера (4 и 5 - положительный и отрицательный электроды в счетчике Гейгера-Мюллера, 6 - держатель электродов).

Рис. 2. Проточный пропорциональный счётчик для нестационарной спектроскопии смесей радиоактивных газов с различными схемами распада: 1 – вход смеси радиоактивных газов; 2 – контакт для анодного напряжения; 3, 9 – тефлоновые втулки; 4, 7 – накидные гайки; 5 – катод; 6 – анод: 8 – пружина; 10 – выход газовой смеси.

Дата добавления: 2015-07-26; просмотров: 240; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!