* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
177 РАДИОАКТИВНОСТЬ 17» Р а д и о а к т и в н ы е и з м е р е н и я . Для количественного измерения радиоактивных ве ществ у п о т р е б л я е т с я п о ч т и и с к л ю ч и т е л ь н о м е тод, о с н о в а н н ы й н а и о н и з а ц и и . В с л у ч а е о ч е н ь сильных препаратов возможно пользоваться для измерения ионизационных токов чувстви тельным гальванометром. Д л я и з м е р е н и я ж е малых количеств радиоэлементов пользуются электроскопами и электрометрами. Важнейшие схемы применяемых приборов пред с т а в л е н ы н а р и с . 5. 1) И з м е р е н и я п о а-лучам. Исследуемое вещество Р по мещается в тонко измельченном ви де в п л о с к о й ч а ш е ч к е н а д н о «ио низационной к а меры» электро с к о п а ( р и с . 5 а) или электрометра ( р и с . 5 б). И о н и зационный ток из Рис. 5. Mlllllr-^ м е р я е т с я по с к о б рости с п а д а н и я л и с т к а э л е к т р о с к о п а , отсчи тываемой по о к у л я р н о й ш к а л е м и к р о с к о п а . П р и этом н е о б х о д и м о у ч и т ы в а т ь с о б с т в е н ное с п а д е н и е л и с т к а п о д в л и я н и е м д е ф е к тов и з о л я ц и и и и о н и з а ц и и в о з д у х а в н у т р и прибора, определяемое специальным наблюде нием в о т с у т с т в и и р а д и о а к т и в н о г о в е щ е с т в а . При измерении с электрометром пользуются и л и методом з а р я д к и и л и ж е к о м п е н с а ц и о н н ы м и м е т о д а м и . П р и и з м е р е н и я х по а - л у ч а м б е р у т обычно с л о й в е щ е с т в а т о л щ и н о й п о р я д к а 1 мм. Т а к о й с л о й будет н а с ы щ е н н ы м д л я а-излучения, т. е. а-лучи из н и ж н и х частей у ж е поглощаются в самом активном веществе и н е в ы х о д я т н а р у ж у . П р и этом и з м е р я е м а я ионизация приблизительно пропорциональна концентрации радиоэлементов в препарате. Обычно и з м е р е н и я п р о и з в о д я т с я п о с р а в н е нию с э т а л о н о м , с о д е р ж а щ и м и з в е с т н о е к о л и чество о п р е д е л я е м о г о р а д и о э л е м е н т а , н а п р . U , в равновесии с продуктами распада. И л и ж е результаты выражают в урановых единицах, причем под урановой единицей подразумева ется одностороннее и з л у ч е н и е 1 см н а с ы щ е н ного д л я а - л у ч е й с л о я окиси у р а н а и 0 . В а б солютных единицах это соответствует т о к у н а г 3 8 личество Ra. П р и измерении м а л ы х количеств Ra п о р я д к а 1(Г —10~ г и х помещают в н у т р и прибора специального устройства. П р и измере н и и ж е б о л ь ш и х к о л и ч е с т в — о т 1СГ г и в ы ш е — испытуемый препарат помещается на н е к - р о м р а с с т о я н и и с н а р у ж и п р и б о р а . 3) И з м е р е н и я м а л ы х к о л и ч е с т в R a E m п р о и з в о д я т с я по а - л у чам в электрометре с ионизационной камерой, приспособленной д л я введения E m внутрь е е . Обычно приходится и з м е р я т ь E m и з водного р а с т в о р а , п р и этом E m п е р е г о н я ю т в и о н и з а ц и о н н у ю к а м е р у с т о к о м в о з д у х а посредством ц и р к у л я ц и и ( р и с у н о к 6) и л и к а к и м - л и б о и н ы м способом. Д а л е е измеряется и о н и з а ц и я , вызы в а е м а я а - л у ч а м и E m и п р о д у к т о в ее р а с п а д а . Так определяется напр. содержание RaEm в воде и с т о ч н и к о в . Этот ж е м е т о д п р и м е н я е т с я п р и о п р е д е л е н и и м а л ы х к о л и ч е с т в Ra в р а с т воре. Исследуемый раствор помещают в газо промывательную склянку L и освобождают от E m продуванием через него воздуха в течение 10—30 м и н . З а т е м сосуд с р а с т в о р о м г е р м е т и чески закрывают и оставляют на несколько& дней д л я накопления E m . Далее E m переводят в и з м е р и т е л ь н ы й п р и б о р J , где и о п р е д е л я ю т е е количество. Накопление эманации происхо дит по ф о р м у л е Е=Еоо(—ё~М), где Е — к о л и ч е с т в о E m , н а к о п л е н н о й в т е ч е н и е в р е м е н и t> Есо—количество ее, находящееся в равнове сии с р а д и е м в д а н н о м р а с т в о р е . Ч и с л е н н о Еа> равно стольким кюри эманации, сколько г Ra находится в растворе. Эталоном с л у ж и т р а с твор с известным содержанием Ra п о р я д к а 10^—Ю з. П о E m возможно измерить Ю г и даже Ю г R a . 4) И з м е р е н и е ч и с л а о т д е л ь ных частиц производится и л и п р и помощи м е т о д а с ц и н т и л л я ц и й и л и ж е п у т е м соответст вующего усиления ионизирующего действия отдельных частиц и л и импульсов (счетчик Гейгера). б 7 4 -9 - 1 0 - 1 2 Рис. 6. с ы щ е н и я 1,73.10" CGSE. В с л у ч а е беско нечно тонкого с л о я ( н а п р . а к т и в н ы й налет, получаемый в присутствии эманаций на твер дых т е л а х и с о с т о я щ и й и з п р о д у к т о в и х р а с пада) ионизация пропорциональна количеству р а д и о э л е м е н т а н а п р е п а р а т е . 2) И з м е р е н и я п о у-л у ч а м. Б л а г о д а р я большой проницае мости у - л у ч е й в о з м о ж н о с и х п о м о щ ь ю изме р и т ь к о л и ч е с т в о р а д и о э л е м е н т о в (обычно R a , R a E m и л и MsTh) в г е р м е т и ч е с к и з а п а я н н ы х препаратах. Измерения производятся по срав нению с эталоном, содержащим известное к о 3 И с к у с с т в е н н а я радиоактивноеть. Путем бомбардировки ядер атомов быстро д в и ж у щ и м и с я частицами удается произвести и с кусственное превращение элементов. «Снаряда ми» д л я т а к о й б о м б а р д и р о в к и м о г у т я в л я т ь с я а-частицы радиоэлементов, которые п р и у д а ч ном п о п а д а н и и в я д р а а т о мов выбивают и з н и х со ставные элементы, глав ным образом Н-частицы ("ядра в о д о р о д а ) . Я в л е н и е это о т к р ы т о в 1919 году Резерфордом. Возможен и обратный случай—синтез нового элемента благода р я з а с т р е в а н и ю в я д р е бом бардирующей частички. Рис П р и бомбардировке атом ных ядер быстрыми протонами, получаемы ми в сильных электрических полях, впервые К о к р о ф т у удалось наблюдать искусственное превращение элементов с испусканием а-ча стиц. П р и этом ядро лития . например, п р и соединяя протон, превращается в два я д р а г е л и я . Работы с искусственными и з л у ч е н и я ми начаты в ряде стран и быстрыми ш а г а м и в е д у т к у с п е х у , о т к р ы в а я новые и в е с ь м а б о л ь ш и е в о з м о ж н о с т и в деле и з у ч е н и я я д р а атома и на пути к попыткам овладения вну т р и а т о м н о й э н е р г и е й . О с н о в н ы м методом и з мерений, которым пользуются п р и изучении искусственных превращений элементов и п р о цессов, связанных с прохождением отдельных л у ч е й через материю, я в л я е т с я метод к а м е -