* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

451 РАДИОАКТИВНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ 452 т а к ж е ж и д к и е сцинтилляторы — растворы органич. сцинтилляторов в органич. растворителях (ксилоле, бензоле, толуоле и др.), и различные пластические с ц и н т и л л я т о р ы (на основе с т и р о л а , п о л и в и н и л т о л у о л а и др.)- О р г а н и ч е с к и е с ц и н т и л л я т о р ы в основ­ ном и с п о л ь з у ю т с я д л я р е г и с т р а ц и и р - и з л у ч е н и я , ZnS — д л я р е г и с т р а ц и и а-частиц. С ц и н т и л л я ц и о н н ы е с ч е т ч и к и с к р и с т а л л а м и GsJ и NaJ очень удобны д л я р е г и с т р а ц и и р е н т г е н о в с к о г о и у и з л у ч е н и я вви­ д у высокой э ф ф е к т и в н о с т и счета. Б о л ь ш о е р а с п р о с т ­ ранение получили сцинтилляционные у ~ Р ~ т р ы , ставшие с т а н д а р т н о й п р и н а д л е ж н о с т ь ю р а д и о ­ химических лабораторий (см. Радио метрический анализ). Ф о т о г р а ф и ч е с к и е методы основаны н а и з м е р е н и и п о ч е р н е н и я фотографич. п л а с т и н о к и л и п л е н о к под действием р а д и о а к т и в н о г о и з л у ч е н и я и л и на н а б л ю д е н и и в ф о т о э м у л ь с и и треков о т д е л ь н ы х а- и л и В-частиц, и с п у с к а е м ы х р а д и о а к т и в н ы м п р е п а ­ р а т о м . П р е и м у щ е с т в о м этого метода я в л я е т с я в ы с о к а я ч у в с т в и т е л ь н о с т ь и в о з м о ж н о с т ь о б х о д и т ь с я без с л о ж ­ ной э л е к т р о н н о й а п п а р а т у р ы (см. Радиография). К а л о р и м е т р и ч е с к и е м е т о д ы основаны на и з м е р е н и и к о л и ч е с т в а т е п л а , выделяемого п р и распаде радиоактивных веществ. Применимы гл. обр. к п р е п а р а т а м с в ы с о к о й ( ^ 1 0 ~ — 1 0 ~ кюри) ак­ тивностью. Р а з л и ч а ю т а б с о л ю т н ы е и о т н о с и т е л ь н ы е Р . и. с п е к т 0 м е 2 3 активационний анализ, в ходе к-рого п р о и з в о д и т с я сравнение активности препарата с неизвестным содер­ ж а н и е м а к т и в и р у е м о г о элемента с а к т и в н о с т ь ю э т а л о н ­ ного о б р а з ц а , с о д е р ж а щ е г о известное к о л и ч е с т в о того ж е элемента и облученного вместе с и с с л е д у е м ы м об­ р а з ц о м ; наблюдение за р а с п а д о м р а д и о а к т и в н ы х изото­ пов с ц е л ь ю о п р е д е л е н и я их п е р и о д о в п о л у р а с п а д а и д р . Х о т я з н а н и е абс. а к т и в н о с т и в э т и х с л у ч а я х н е о б я з а т е л ь н о , однако существенным я в л я е т с я с о б л ю ­ дение постоянства у с л о в и й счета. Т а к , п р и с р а в н е н и и а к т и в н о с т и д в у х п р е п а р а т о в необходимо п р и г о т о в ­ лять препараты одинаковых размеров, в одинаковой у п а к о в к е , п р е п а р а т ы д о л ж н ы быть р а с п о л о ж е н ы о д и н а к о в ы м образом относительно счетчика и т а к далее. В общем виде процедура измерений выглядит следующим образом. Измерения производят определенное время, напр. в т е ч е н и е 10 м и н . , п о с л е ч е г о з а п и с ы в а ю т с р е д н е е ч и с л о и м ­ п у л ь с о в , р е г и с т р и р у е м ы х у с т а н о в к о й з а 1 м и н . : А& = N(t, где N — число импульсов, зарегистрированных установкой з а в р е м я и з м е р е н и й t. П о с л е э т о г о и з м е р я ю т ф о н , т. е. ч и с л о импульсов, вызываемых в счетной установке космич. и з л у ч е ­ нием, радиоактивными загрязнениями помещения, естествен­ ной радиоактивностью материалов счетчика, а также д р у г и х предметов и т. д . И с т и н н а я относительная активность препа­ рата А р а в н а и з м е р е н н о й активности А & за вычетом фона: А—А& —Аф Большой фон мешает и з м е р е н и я м , поэтому д о л ж н ы быть п р и н я т ы м е р ы д л я е г о с н и ж е н и я . Н а и б о л е е р а с ­ пространенным способом является защита счетчика с л о е м свинца или стали, а также использование схемы антисовпа­ дений. о н < Обычно число регистрируемых счетчиком частиц не равно ч и с л у а к т о в р а с п а д а в п р е п а р а т е . Это п р о и с х о д и т в с л е д с т в и е о г р а н и ч е н н о с т и т е л е с н о г о у г л а , п о д к-рым счетчик «виден» со стороны препарата, вследствие поглощения частиц в окошке счетчика и воздухе, самопоглощения и саморассеяния в пре­ п а р а т е , р а с с е я н и я от п о д л о ж к и , а т а к ж е в с л е д с т в и е т о г о , ч т о вероятность регистрации частиц, попавших в счетчик, может б ы т ь н е р а в н а 100%. П о э т о м у и з м е р е н и я ч и с л а а к т о в р а с п а д а в п р е п а р а т е , т. е. а б с . и з м е р е н и я , т р е б у ю т п р и м е н е н и я с п е ­ циальной аппаратуры и особым образом приготовленных и с т о ч н и к о в и з л у ч е н и я ( п р и м е р : « 4 л » - с ч е т ч и к и (3-частиц, в н у т р ь к-рых помещают чрезвычайно тонкие препараты, в к-рых не п р о и с х о д и т самопоглощение р-частиц, см. далее). Были пред­ л о ж е н ы т а к ж е методы абс. счета активности ( н а п р . , метод о п р е д е л е н н о г о телесного у г л а ) , основанные на введении боль­ шого числа поправок (на телесный у г о л , поглощение, рассея­ ние), у ч и т ы в а ю щ и х перечисленные выше факторы. Наиболее точные определения абс. активности производят с использова­ нием счетчиков с телесным у г л о м 2 л или 4 л , в к-рых препарат р а с п о л а г а ю т т. о б р . , чтобы в рабочий объем счетчика п о п а д а л а п о л о в и н а или все и с п у щ е н н ы е частицы. Г а з о н а п о л н е н н ы е счет­ чики и ионизационные камеры применяют д л я определения абс. активности а- и р-активных и з о т о п о в , с ц и н т и л л я ц и о н н ы е счет­ чики — д л я счета по рентгеновскому и у и з л у ч е н и ю . С боль­ шой точностью абс. активность р я д а изотопов м о ж н о опреде­ лить по т. н а з . м е т о д у бета-гамма с о в п а д е н и й . И з м е р е н и я про­ изводятся двумя бета- и гамма-счетчиками. Электронная схема позволяет измерять число р-частиц, попавших в единицу вре­ м е н и в б е т а - с ч е т ч и к (JVp), ч и с л о - у " > сосчитываемых в е д и н и ц у в р е м е н и г а м м а - с ч е т ч и к о м (iVy), а т а к ж е ч и с л о ч а с т и ц о д н о в р е м е н н о р е г и с т р и р у е м ы х о б о и м и с ч е т ч и к а м и , iVg . А б ­ с о л ю т н а я а к т и в н о с т ь п р е п а р а т а м о ж е т быть р а с с ч и т а н а п о формуле: к в а н т о в y А 0 = JVpJV /JV 7 ?T О п р е д е л е н и е а б с . а к т и в н о с т и м о ж е т быть т а к ж е п р о и з в е ­ д е н о п у т е м с р а в н е н и я (в о д и н а к о в ы х у с л о в и я х ) а к т и в н о с т е й исследуемого препарата и образца с известной абс. актив­ ностью (эталона). Необходимость произвести абс. измерения активности возникает, н а п р . , при определении сечений ядерных р е а к ц и й (в ч а с т н о с т и , п р и о п р е д е л е н и и в ы х о д о в п р о д у к т о в д е л е н и я т я ж е л ы х я д е р н е й т р о н а м и ) , в н е к - р ы х м е т о д а х активационного анализа, при определении з а р а ж е н н о с т и природ­ ных объектов радиоактивными изотопами, образующимися в х о д е испытаний я д е р н о г о о р у ж и я , и т. д . Р а с п а д р а д и о а к т и в н о г о вещества — я в л е н и е ста­ тистическое. Поэтому и з м е р е н н о е з н а ч е н и е а к т и в н о с т и может н е с к о л ь к о о т л и ч а т ь с я от истинного (среднего за б о л ь ш о й п р о м е ж у т о к времени) з н а ч е н и я а к т и в ­ ности. Однако р а з б р о с р е з у л ь т а т о в измерений л е ж и т в н е к - р ы х о п р е д е л е н н ы х п р е д е л а х , к - р ы е могут б ы т ь найдены с помощью методов теории в е р о я т н о с т и . Д л я х а р а к т е р и с т и к и э т и х о т к л о н е н и й обычно и с п о л ь ­ з у ю т среднюю к в а д р а т и ч н у ю о ш и б к у , о п р е д е л я е ­ мую соотношением: D= Y~N, где N — число з а р е ­ г и с т р и р о в а н н ы х и м п у л ь с о в . В е р о я т н о с т ь того, что д е й с т в и т е л ь н а я п о г р е ш н о с т ь и з м е р е н и й будет м е н ь ш е D, р а в н а примерно 70%. О т н о с и т е л ь н а я о ш и б к а , 6 — —D/N ~1/УМ—il Y~A уменьшается с увеличени­ ем ч и с л а з а р е г и с т р и р о в а н н ы х и м п у л ь с о в . Т а к и м об­ разом, время измерения при заданной активности п р е п а р а т а о п р е д е л я е т с я тем, с к а к о й точностью не­ обходимо произвести и з м е р е н и е а к т и в н о с т и п р е п а ­ рата. Измерительная аппаратура, как правило, распола­ г а е т с я в с п е ц и а л ь н о в ы д е л е н н ы х п о м е щ е н и я х (изме­ р и т е л ь н ы х ) . Это вызвано тем, что в химич. л а б о р а т о ­ р и я х в о з д у х обычно з а г р я з н е н п а р а м и л е т у ч и х соеди­ нений, вызывающих коррозию измерительной аппа­ р а т у р ы , а в радиохимии, л а б о р а т о р и я х , к р о м е т о г о , обычно н а б л ю д а е т с я н е с к о л ь к о п о в ы ш е н н ы й фон и имеется опасность з а г р я з н е н и я счетчиков р а д и о а к ­ тивными веществами. Лит.: М у р и н А. Н . , Введение в радиоактивность, Л . , 1955; Б о ч к а р е в В . [и д р . ] , И з м е р е н и е а к т и в н о с т и и с т о ч ­ н и к о в б е т а - и г а м м а - и з л у ч е н и й , М . , 1953; М е т о д ы п о л у ч е н и и и и з м е р е н и я р а д и о а к т и в н ы х п р е п а р а т о в . Сб. с т а т е й , п о д о б щ . р е д . В . В . Б о ч к а р е в а , М . , 1960; А г л и н ц е в К. К., Дози­ м е т р и я и о н и з и р у ю щ и х и з л у ч е н и й , 2 и з д . , М . , 1957; Г о л ьд а н с к и й В. И., К у ц е н к о А. В., П о д г о р е ц к и й М. И . , Статистика отсчетов при регистрации я д е р н ы х ч а с т и ц , М . , 1959; П р а й с В., Регистрация ядерного излуче­ н и я , п е р , с а н г л . , М . , 1960; В я з е м с к и й В . О . [и д р . ] , С ц и н т и л л я ц и о н н ы й м е т о д в р а д и о м е т р и и , М . , 1961; С п р а в о ч ­ ник по я д е р н о й ф и з и к е , п е р . с а н г л . , п о д р е д . Л . А . А р ц и м о в и ч а , М . , 1963; Л а в р у х и н а А . К . [и д р . ] , Р а д и о х и м и ­ ч е с к и й а н а л и з , М . , 1963; Р а д и о а к т и в н ы е з а г р я з н е н и я в н е ш н е й с р е д ы , п о д р е д . В . П . Ш в е д о в а , С . и. Ш и р о к о в а , М . , 1962; С т о л я р о в а Е. Л., Полупроводниковые детекторы я д е р н ы х и з л у ч е н и й , У с п . ф и з . н а у к , 1963, 8 1 , в ы п . 4, 641; Э к с п е р и м е н т а л ь н а я я д е р н а я ф и з и к а , п о д р е д . Э. С е г р е , п е р . с а н г л . , т. 3, М . , 1961; Б е т а - и г а м м а - с п е к т р о с к о п и я , п о д р е д . К . З и г б а н а , п е р . с а н г л . , М . , 1959; П е р л м а н И . , Р а с м у с с е н Д . , Альфа-радиоакгивность, пер, с англ., М. 1959. -В, И. Барановский. ( П р а к т и ч е с к и , о д н а к о , редко п р и х о д и т с я и з м е р я т ь абс. а к т и в н о с т ь о б р а з ц о в . Обычно с р а в н и в а ю т а к т и в ­ ности д в у х и л и н е с к о л ь к и х п р е п а р а т о в и л и и з м е р я ю т изменение а к т и в н о с т и п р е п а р а т о в во в р е м е н и , и л и ж е н а б л ю д а ю т с п о м о щ ь ю р а д и о а к т и в н ы х изотопов п р о т е к а н и е к а к о г о - т о п р о ц е с с а . П р и этом нет н и к а к о й необходимости п р о и з в о д и т ь и з м е р е н и е абс. а к т и в н о с т и . П р и м е р а м и такого рода з а д а ч м о г у т с л у ж и т ь : изуче­ н и е р а с п р е д е л е н и я р а д и о а к т и в н о г о вещества м е ж д у д в у м я ф а з а м и (при э к с т р а к ц и и , соосаждении); радио-