НЕЙТРОННО-АБСОРБЦИОННЫЙ АНАЛИЗ

НЕЙТРОННО-АБСОРБЦИОННЫЙ АНАЛИЗ

(НАА), метод количеств. определения элементов, а также отдельных нуклидов по ослаблению потока нейтронов, проходящего через слой анализируемого в-ва. Ослабление потока может происходить вследствие взаимод. нейтронов (их поглощения или рассеяния из коллимированного пучка) с ядрами определяемого элемента. Вероятность взаимод. характеризуется сечением а, причем s = п/ Ф N, где n-число актов взаимод. определенного типа между нейтронами и ядрами-мишенями атомов в элементарном объеме исследуемого образца, N- число ядер-мишеней, Ф-флюенс нейтронов, т. е. отношение числа нейтронов, проникающих в элементарный объем, к площади его поперечного сечения. Большие средние сечения поглощения медленных нейтронов характерны, напр., для Li (а = 7,0.10-27 м 2) и Gd (4,6.10-24 м 2).

Содержание элемента в пробе определяют по увеличению поглощения нейтронов, используя при этом стандартные образцы сравнения. Элементы с большими а можно определить и др. путем: отражатель нейтронов (материал, содержащий легкие элементы, мало поглощающие нейтроны, напр. парафин, Н 2 О, тяжелая вода) покрывают слоем анализируемого в-ва и измеряют уменьшение коэф. отражения нейтронов (т. наз. альбедо). Последний представляет собой вероятность возвращения из отражателя попавшего в него нейтрона или отношение потока нейтронов, рассеиваемого плоским участком пов-сти во всех направлениях, к потоку, падающему на этот участок.

НАА используют для определения изотопа, s к-рого велико по сравнению с а др. изотопов данного элемента. Напр., прир. бор содержит ~20% сильно поглощающего нейтроны 10 В и 80% В. При уменьшении содержания 10 В среднее сечение поглощения нейтронов снижается, а при увеличении содержания 10 В-возрастает.

В рассмотренных выше вариантах НАА применяют потоки медленных (тепловых) нейтронов. Эти методы не избирательны. Если в исследуемом в-ве наряду с определяемым присутствуют др. элементы, имеющие соизмеримые сечения поглощения, то необходимо знать их содержание, чтобы внести соответствующие поправки в результаты измерения.

НАА, основанный на резонансном поглощении нейтронов нуклидами, отличается высокой избирательностью. В этом случае регистрируют энергетич. спектры (или их небольшие участки) пучков нейтронов. Эти спектры представляют собой зависимость сечений взаимод. нейтронов с в-вом от энергий нейтронов, прошедших через исследуемый образец. При наличии в образце нуклидов, энергия перехода между уровнями к-рых равна энергии нейтронов, имеющихся в падающем пучке, в спектре заметны участки с меньшими значениями s (резонансные пики). По положению этих пиков определяют нуклидный состав исследуемого в-ва, а по их интенсивности - кол-во данного нуклида. Для интерпретации спектров необходима детальная информация о характеристиках резонансных взаимод., к-рая довольно широко представлена в опубликованной литературе и систематизирована в Центре ядерных данных в Физико-энергетич. ин-те (г. Обнинск).

НАА применяют гл. обр. для анализа руд и контроля технол. процессов. Напр., разработаны методы определения в рудах В в виде Н 3 ВО 3 с ниж. границей определяемых содержаний ~ 1,0 г/кг и погрешностью, не превышающей 4%; предложен неразрушающий метод определения 235U и 239 Рu с ниж. границами определяемых содержаний 2,0 и 0,3 г/см 3 соотв. и погрешностью ~1%. Следует отметить, что пределы обнаружения, погрешности анализа и др. метрологич. характеристики метода для конкретного элемента или нуклида зависят от интенсивности потоков нейтронов, чувствительности используемых радиометров и геом. характеристик измерит. установок. В качестве источников нейтронов применяют радионуклиды, нейтронные генераторы или ядерные реакторы.

Лит.: Нейтронные методы поисков и анализа борного сырья, М., 1964; Бовин В. П., Чулкин В. Л., Шагов С. В., "Атомная энергия", 1975, т. 38, в. 5, с. 283 86; Филиппов В. В., Петров В. Л., "Радиохимия", 1975, №5, с. 834-41; Бовин В. П. [и др.], в кн.: Вопросы атомной науки и техники, сер. Радиационная химия, в. 2(24), М., 1982, с. 77-79. Э. M. Центeр.


Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.

Игры ⚽ Нужна курсовая?

Полезное


Смотреть что такое "НЕЙТРОННО-АБСОРБЦИОННЫЙ АНАЛИЗ" в других словарях:

  • нейтронно-абсорбционный анализ — Элементный анализ путём измерения поглощения или рассеяния нейтронов нуклидами определяемых элементов. [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN neutron absorbtion analysis …   Справочник технического переводчика

  • НЕЙТРОННО-АБСОРБЦИОННЫЙ АНАЛИЗ — (НАА), метод определения элементов и отдельных нуклидов, основанный на измерении поглощения или рассеяния нейтронов ядрами определяемых элементов при облучении пробы потоком медленных нейтронов. Высоким поглощением нейтронов характеризуются ядра… …   Естествознание. Энциклопедический словарь

  • Следов анализ —         химико аналитическое определение очень малых количеств элементов и соединений (менее 0,01%), находящихся в виде примесей к основным составным частям исследуемого объекта. Анализ производится из проб массой от долей мкг до нескольких г, в… …   Большая советская энциклопедия

  • НЕЙТРОН — (англ. neutron, от лат. neuter ни тот, ни другой), электрически нейтральная элементарная частица (символ п), входящая наряду с протонами (р)в состав практически всех атомных ядер. Общее название Н. и протонов в атомном ядре нуклоны. Н. открыт в… …   Химическая энциклопедия

  • Физические методы анализа —         (a. physical methods of analysis; н. physikalische Analyseverfahren; ф. procedes physiques de l analyse; и. metodos fisicos de analisis) совокупность методов качеств. и количеств. анализа веществ, основанных на измерении физ.… …   Геологическая энциклопедия

  • КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ — в аналитической химии, частный случай разделения компонентов исследуемой смеси, в результате к рого повышается отношение концентрации (кол ва) микрокомпонентов к концентрации (кол ву) макрокомпонента. При этом можно или удалять матрицу, или… …   Химическая энциклопедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»