Радіоактивність і аналіз речовин

План

1. Радіохімічний аналіз.

1.1. Аналіз природних радіоактивних речовин.

1.2. Аналіз штучних радіоактивних речовин.

2. Радіоіндикаторні методи аналізу.

2.1. Метод мічених атомів.

3. Активаційний аналіз.

4. Методи аналізу, що ґрунтуються на взаємодії випромінювання з речовинами.

4.1. Метод аналізу, що ґрунтується на пружному розсіюванні заряджених частинок.

4.2. Метод аналізу, що ґрунтується на поглинанні й розсіюванні р-частинок.

4.3. Метод аналізу, що ґрунтується на поглинанні й розсіюванні у-випромінювання.

Радіохімічний аналіз

Відкриття радіоактивності дало поштовх до появи й розвитку нових напрямків досліджень. Саме ж явище знайшло застосування як у промисловості, так і в науці. Зокрема, в аналітичній хімії (науці, що займається визначенням якісного й кількісного складу речовини) явище радіоактивності застосовується для аналізу складу і кількості речовин. Виявилося, що характер випромінювання є настільки індивідуальним для кожного атома, що його можна використовувати для ідентифікації елементів. Розроблено велику кількість методів, які дозволяють провести аналіз будь-якого елемента і багатьох сполук. Існують методи, які дозволяють проводити визначення не тільки в лабораторії, але й у польових умовах, наприклад активаційний аналіз, що застосовується для розвідування родовищ корисних копалин.

В основі радіохімічного аналізу лежить використання ядерних властивостей радіонуклідів. За його допомогою можна аналізувати радіонукліди, що зустрічаються в природі (аналіз природних радіоактивних речовин), і досліджувати природні матеріали (грунт, повітря, руду і т. ін.) на наявність у них радіоактивних ізотопів. Крім того, метод радіохімічного аналізу дозволяє вивчати системи штучних радіонуклідів: виявляти та ідентифікувати радіонукліди, визначати продукти розпаду і ядерного синтезу трансуранових елементів і т. ін.

Аналіз природних радіоактивних речовин

Аналізуючи природні радіоактивні речовини, звичайно у них визначають наявність уже відомого радіонукліда і його кількість. Визначення, як правило, проводять відносним методом, тобто досліджуваний зразок порівнюється зі стандартним, у якому кількість визначуваного радіонукліда точно встановлена.

Природні радіонукліди визначають шляхом вимірювання їхньої активності. Особливо широко цей спосіб застосовується для визначення природних радіоактивних елементів, що містять радіонукліди з невеликим періодом піврозпаду, які зустрічаються в мізерно малих кількостях. Ніяким іншим способом їх визначити не можна. Для радіонуклідів із тривалим періодом піврозпаду вимірювання їхньої радіоактивності є не дуже ефективним, оскільки не дає високої точності результатів.

Накопичена на сьогоднішній день інформація про характер радіоактивності природних речовин дозволяє обрати найбільш результативні методики їх аналізу.