химический каталог




Радиоизотопные и рентгеноспектральные методы

Автор Н.Н.Шумиловский, Ю.П.Бетин, Б.И.Верховский

ских уровней атома. За нулевой энергетический уровень принято основное состояние нейтрального атома. На схеме показано лишь по одному L-, М- и Л/'-уровню. Точная схема энергетических уровней у элементов с большим порядковым номером Z должна содержать три уровня L, пять уровней М и большое число уровней N к О (не показан на рис. 7-1).

При переходе электрона с одного энергетического уровня на другой испускается рентгеновский фотон с энергией ftv, равной разности энергий этих уровней. Например, при переходе электрона из L-уров-ня на К-уровень испускается фотон с энергией Iiv = WK—Wl, где ft —постоянная Планка, a v — частота.

Линии, относящиеся к одному и тому же конечному уровню перехода, как указано в гл. 1, объединяются в соответствующие серии. Эмиссионные линии характеристического спектра К-серии, образующиеся при переходе электронов с уровней Lu, Ьш на К-уровень, дают наиболее интенсивные линии, обозначаемые Ка2, Ка3 . Переходы с высших уровней М,_ ш и N[lln, обозначаемые соответственно К?|_3 и Кт23, дают линии менее интенсивные, с меньшей длиной волны. Переход электронов-с М-, N- и т. д. уровней на L-уровень сопровождается испусканием линий, образующих L-серию; аналогично образуется М-серия и т. д.

Каждый элемент имеет свой характеристический спектр, определяемый законом Мозли (1-20).

Интенсивность спектральной линии пропорциональна числу атомов, в которых имеют место идентичные переходы и, следовательно, концентрации соответствующего элемента.

В практике рентгеноспектрального анализа рабочий диапазон ограничивается измерением К- или L-серии какого-либо элемента. 130

Разработаны и применяются следующие разновидности рентгеноспектрального анализа: эмиссионный анализ по первичным спектрам, флуоресцентный анализ (по вторичным спектрам), абсорбционный анализ ко скачку поглощения или по ослаблению излучения исследуемой пробой.

При флуоресцентном анализе характеристическое излучение возбуждается чаще всего с помощью первичных рентгеновских лучей.

Наиболее распространенным источником рентгеновских лучей являются рентгеновские трубки }Л. 129]. Для рентгеноспектрального анализа, как правило, применяются трубки с прямонакальным катодом.

Вакуум в рентгеновских трубках должен поддерживаться в пределах 5> Ю-4—10~6 мм рт. ст.

Трубки, предназначенные для проведения анализов по первичным спектрам испускания и исследований тонкой структуры этих спектров, делаются разборными, с непрерывной откачкой, а в ряде случаев и с холодными ловушками. Это связано с необходимостью нанесения исследуемого вещества на анод трубки.

Трубки для анализа по спектрам поглощения и для возбуждения рентгеновской флуоресценции почти исключительно изготовляются отпаянными с постоянными высоким вакуумом.

Катод трубки чаще всего изготовляется из вольфрамовой проволоки, реже применяется оксидный катод с платиновым керном. Катод должен обеспечивать анодный ток до 60 ма при стабильной эмиссии электронов.

Аноды разборных рентгеновских трубок, предназначенных для анализа по первичным спектрам, изготовляются, как правило, из красной меди. Анод такой трубки должен обеспечивать возможность удобного нанесения анализируемого вещества на его поверхность в области фокусного пятна катодного пучка. Фокусировка катодного луча обеспечивается соответствующей формой катода и установкой специального фокусирующего колпачка катода в виде цилиндра или корытца. Размер фокуса зависит также от геометрии системы катод — колпачок — анод

Ввиду интенсивного разогрева анода в рентгеновских трубках применяется водяное охлаждение.

?9

В последние годы все более широко применяется флуоресцентный метод рентгеноспектрального анализа при помощи запаянных трубок. Работать с такими трубками значительно проще, поскольку они не требуют введения анализируемого вещества в анод трубки и откач-ной системы для поддержания высокого вакуума. ОсоРис. 7-2. Мощная запаянная рентгеновская трубка типа 5БХВ1.

бенно удобны такие трубки в рентгеновских спектрометрах и анализаторах, предназначенных для работы непосредственно в производственных условиях.

В качестве примера запаянной рентгеновской трубки рассмотрим конструкцию трубки типа 5БХВ1, разработанную Нарбутом и Фридман [Л. 131] для возбуждения коротковолновых спектров флуоресценции. Эта трубка достаточно мощная (5 кет). Она рассчитана на анодное напряжение до 50 кв и токи до 100 ма. На рис. 7-2 показано ее устройство.

В массивный медный корпус 1 встроен анод 2 с прямоугольной вольфрамовой мишенью. Поверхность мишени расположена под углом 30° к направлению выхода лучей из трубки через окошко 3, закрытое бериллиевой 132 фольгой толщиной 1 мм. Размер фокусного пятна 38X Х|5 мм2. Значительные размеры фокусного пятна и окошка обеспечивают широкий пучок рентгеновских лучей, позволяющий применять образцы больших размеров. Расстояние от фокусного пятна до окошка около 11 мм. Отвод большого количества тепла, выделяющегося на аноде, обеспечивается интенсивным охлаждением проточной водой, циркулирующей по специальным канал

страница 39
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60

Скачать книгу "Радиоизотопные и рентгеноспектральные методы" (1.41Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
столярный верстак св-ш-пу
штатные автомагнитолы для porsche в москве
защита автономера от камер
смесительный узел supr-80-6,3

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(19.02.2017)