Март 1st, 2010
При помощи меченых атомов легко также определить летучесть металлов, их окислов и других соединений, которые кипят и испаряются при высокой температуре.

В последнее время радио-активные изотопы широко используются для добычи и перс-работки топлива. Прежде всего при помощи радиоактивных изотопов производятся поиски нефти. Меченые атомы помогают обнаружить проницаемость пластов под землей. Для этого бурят на расстоянии 100—200 м одну от другой две скважины, заканчивающиеся в одном и том же пласте. Затем в одну из скважин опускают счетчик, а в другую нагнетают радиоактивный газ, который проникает в пласт и через некоторое время достигает счетчика. Этот промежуток времени характеризует проницаемость пласта, что важно знать при нефтеразведке.
Меченые атомы применяются в нефтяной промышленности и для других целей. Если на заводе или на промыслах необходимо перекачать из одного места в другое два сорта топлива, например мазут и бензин, то приходится иметь Два отдельных трубопровода. Используя меченые атомы, можно обойтись только одним трубопроводом. В этом случае между двумя сортами топлива в трубопровод накачивают 1—2 бочки продукта, меченного каким-нибудь радиоактивным изотопом, испускающим при распаде гамма-лучи. Эта «пробка» двигается в трубопроводе и позволяет при помощи наружного счетчика определить момент, когда необходимо перекрыть вентиль н направить другой сорт топлива в соответствующий приемник.
Метки: бочки, для, изотопом, или, одного, позволяет, при
Posted in Пригодится | Comments (0)
Февраль 22nd, 2010
Чрезвычайно перспективны и важны исследования мечеными атомами случаев износа металлов. Когда изнашивается какая-либо металлическая деталь, то частицы металла отрываются от нее. При помощи меченых атомов этот износ легко обнаружить. Новый метод лает возможность, например, произвести исследование износа частей автомобильного двигателя. Обычно для этого применяется микрометраж, что являться чрезвычайно тяжелой и трудоемкой работой. Гораздо легче изучить износ бензинового мотора с помощью меченых атомов. На поршень двигателя надевается кольцо, изготовленное из сплава, в который введены радиоактивные изотопы, например радиоактивное железо или кобальт. При испытании двигателя кольцо срабатывается, причем мельчайшие частицы металла уносятся маслом и вместе с ним попадают в картер. Если через некоторое время масло из картера поместить в стеклянный цилиндр, куда погружен счетчик, то легко измерить радиоактивность масла, что, в свою очередь, позволит судить об износе кольца во время работы двигателя.
Меченые атомы находят так же применение в электролизной промышленности. Когда в ваннах идет процесс электролиза, отработанный электролит нельзя выбрасывать прямо в канализацию. Из него необходимо удалить все то, что может погубить рыбу и создать антисанитарные условия в реке. Поэтому на всех заводах существует система фильтров, в которых задерживаются ядовитые примеси. Такие фильтры не могут работать бесконечно долго. Через некоторое время необходимо переключиться на другой фильтр. Как же узнать, в какой момент необходимо произвести переключение? Это легко установить, если в ванну добавить в небольшом количестве радиоактивный изотоп. Он будет поглощаться фильтром вместе с основ-мой массой ядовитого соединения. Как только фильтр «насытится и самые незначительные количества ядовитого вещества начнут «проскакивать» через него, счетчик будет давать сигналы. Их нетрудно использовать для автоматического переключения подачи жидкости на другой фильтр.
Метки: атомами, изнашивается, или, переключения, поэтому, при, фильтров
Posted in Записи | Comments (0)
Февраль 14th, 2010
Радиоактивные атомы с успехом используются для исследования металлических сплавов. Раньше сплавы изучались при помощи микрофотографии. Теперь к этому прибавилась и радиография. Если в образце сплава имеются радиоактивные элементы, излучающие альфа- или бета-частицы или гамма-лучи, то такой образец вызывает почернение фотографической пластинки в тех местах, против которых находятся радиоактивные атомы. Берется, например, тройной сплав на никелевой основе, содержащий 25% хрома и 5% вольфрама. В этот сплав вводится радиоактивный вольфрам. С травленой поверхности такого сплава наряду с микрофотографией легко сделать и радиографию, то-есть фотографию, полученную в результате прямого наложения образца на фотографическую пластинку.
Сравнение микрофотографии с радиографией позволяет установить, что в никелевом сплаве вольфрам располагается между микрокристаллами. Если взять аналогичный сплав, но не на никелевой, а на кобальтовой основе, то радиография покажет, что у него совсем другая микроструктура.
Таким образом, можно одновременно при помощи микрофотографии наблюдать внешний вид отдельных кристалликов, а при помощи радиографии — судить об их химическом составе.
За последние годы с помощью меченых атомов сделано большое число исследований процесса коррозии. Когда железо или другой металл ржавеет, то он покрывается окисной пленкой. Как после этого ведет себя металл? Проникает ли он сквозь пленку, или атомы металла неподвижны, а сквозь пленку просачивается кислород? На все эти вопросы можно ответить при помощи меченых атомов. Если окисляющийся металл покрыть заранее тонким слоем того же металла, но содержащего меченые атомы, то можно определить, что именно проникает сквозь пленку — металл или кислород. Оказывается, что в разных случаях процесс идет различно. Так, по-разному ведут себя при окислении алюминий и железо. Недавно при помощи меченых атомов удалось выяснить механизм окисления ряда цветных сплавов, например свинца и цинка.
Метки: или, между, никелевой, при, сделать, фотографической, цинка
Posted in Позновательно | Comments (0)
Январь 29th, 2010
Однако, если электрон из радиоактивного образца попадет внутрь счетчика и произведет в нем ионизацию газа, то самый слабый импульс тока, который при этом возникает, может быть легко обнаружен при помощи соответствующего усилителя. Таким образом можно зарегистрировать распад ядра радиоактивного атома.
Для предохранения от посторонних излучений счетчик обычно снабжается свинцовой защитой, а образец для измерения радиоактивности вдвигается внутрь в специальной кассете. При помощи торцового счетчика можно узнать о присутствии даже самого ничтожного количества искусственных радиоактивных элементов. Легко, например, обнаружить радиоактивный фосфор в количестве Ю-12 г. Подобная чувствительность отнюдь не является пределом: чем более активный образец мы возьмем, тем меньшее количество его можно обнаружить.
Проиллюстрируем примером самый принцип применения меченых атомов. В Академии Наук произведены исследования, впервые выяснившие процесс образования естественного каучука в корнях кок-сагыза. Было установлено, что каучук образуется из сахара, который, в свою очередь, синтезируется в листьях кок-сагыза из углекислоты воздуха. Это доказано следующим опытом. Кок-сагыз был высажен в сосуд определенной формы. Корни растения почти не получали влаги, а его листья смазывались водным раствором специально приготовленного .радиоактивного сахара. Один из корешков растения высовывался из сосуда так, что его можно было подрезать и получать капли сока (латекса). Затем сок вводился в радиоактивный счетчик, который показывал, как по мереподкормки растения сахаром возрастала радиоактивность каучука.
Метки: возникает, или, ионизацию, количество, радиоактивности, сок, торцового
Posted in Пригодится | Comments (0)
Январь 20th, 2010
За последние пятнадцать лет опубликовано около 15 тысяч работ по применению меченых атомов. Много исследований с мечеными атомами выполнено в области биологии и медицины, химии и физики. В последнее время радиоактивные изотопы получают широкое применение в промышленности.
Радиоактивные атомы можно применять двумя способами: во-первых, использовать испускаемые ими альфа- и бета-частицы и гамма-лучи, которые вызывают ионизацию воздуха; во-вторых, применять их в качестве меченых атомов.
Применение меченых атомов сводится к следующему. Чтобы проследить путь какого-либо элемента в лабораторной или промышленной аппаратуре или организме, к нему добавляют незначительное количество радиоактивных изотопов. Эти изотопы ведут себя во всех отношениях так же, как и обычные, не радиоактивные изотопы, и вместе с исследуемым элементом проходят через отдельные стадии процесса. В то же время меченые атомы благодаря излучению, которое легко обнаружить специальными чувствительными приборами, все время дают знать о себе. Для того чтобы обнаружить их, обычно применяются счетчики быстрых частиц, принцип устройства которых очень прост.

Рассмотрим, например, действие так называемого торцового счетчика. Это — металлический цилиндр, закрытый тонкой слюдяной пластинкой толщиной около 1 микрона. Бета-частицы, которые излучаются при распаде искусственных радиоактивных элементов, могут проникнуть внутрь этого счетчика. Внутри счетчик заполнен «газом при пониженном давлении. Между его корпусом и центральным проволочным электродом подается напряжение около 1000 вольт. Это напряжение недостаточно для того, чтобы между проволочкой и заземленной боковой поверхностью произошел разряд. Поэтому ток через счетчик не проходит.
Метки: дают, или, как, корпусом, нему, при, проследить
Posted in Позновательно | Comments (0)