В настоящее время известно около шестидесяти изотопов, в принципе пригодных для мессбауэровской спектрометрии, однако большинство из них в чистом виде не применяется. В качестве мессбауэровских источников излучения на практике используются химические соединения и сплавы соответствующих элементов. Наибольшее распространение в ЯГРС получили изотопы 57Со, 119Sn, 121Sb, 125Te, и 197Au. К источникам ЯГР-спектроскопии предъявляются следующие требования: узкая синглетная линия испускания g-квантов без потери на отдачу, большое значение вероятности излучения таких квантов при комнатной температуре, что существенно для сокращения продолжительности эксперимента, малая трудоемкость приготовления источника, обеспечивающая хорошую воспроизводимость ширины линии испускания.
При анализе конкретных экспериментальных данных необходимо иметь об источнике g-квантов следующие данные: период полураспада возбужденного состояния, коэффициент внутренней конверсии (доля g-квантов, израсходованная на выбивание электронов внутренних оболочек атомов-излучателей), некоторые характеристики излучающих ядер - спины и четность уровней, величины квадрупольного и дипольного моментов.
Изотопы источников хранятся внутри небольших ампул и перевозятся в массивных свинцовых контейнерах.
Лаборатории ЯГРС также должны удовлетворять условиям радиационной безопасности.
3.2.4. Детекторы и средства регистрации
Регистрация результатов взаимодействия зондирующего излучения с веществом может осуществляться как фотографическим, так и ионизационным способом.
Ф о т о г р а ф и ч е с к а я р е г и с т р а ц и я.
При фотографическом способе регистрация излучения основана на образовании атомов металлического серебра в зернах эмульсии фотопластинки или фотопленки. Светочувствительная эмульсия фотопластинки или фотопленки представляет собой слой желатина, в котором равномерно рассеяны мелкие кристаллы галоидов серебра (обычно AgBr с добавкой АgI).
При ударе в молекулу AgI кванта или частицы, межатомная связь нарушается. Проявление пленки представляет собой усиливающий процесс, в ходе которого под действием проявителя группы из атомов серебра, подвергшиеся непосредственному воздействию, стимулируют почернение всего зерна эмульсии, в котором они находятся. В процессе фиксирования фотопленки неэкспонированные и непроявленные зерна эмульсии растворяются, остаются непрозрачные кристаллы металлического серебра. Для увеличения чувствительности рентгеновской пленки толщину эмульсионного слоя увеличивают, нанося эмульсию с обеих сторон прозрачной основы.
Количественной мерой почернения является п л о т н о с т ь
п о ч е р н е н и я 
( I0
и I - интенсивность света, падающего и прошедшего
через негатив). Эту величину можно измерить с помощью спектрофотометра. Процесс
измерения позволяет учитывать "вуаль" - паразитное почернение,
связанное с самопроизвольным распадом галогенидов серебра, всегда имеющее место
на негативе и увеличивающееся со временем.
Появившееся несколько лет назад, особенно среди американских ученых, мнение о том, что фотографический метод изжил себя вследствие развития ионизационного способа регистрации, оказалось несостоятельным. К достоинствам фотографического метода регистрации относятся надежность и простота аппаратуры, возможность одновременной регистрации всего спектра частиц или большей его части, меньшие требования к стабильности источников. Экспрессность и чувствительность фотометра повышены за счет разработки новых фотоматериалов и "сухих" методик проявления.
И о н и з а ц и о н н а я р е г и с т р а ц и я.
Все ионизационные приборы регистрации излучении подразделяются на газовые, полупроводниковые и сцинтилляционные.
Рентгеновские, g-лучи и потоки частиц, проходя через газ, вызывают его ионизацию. Если в ионизованном газе поместить электроды и приложить к ним электрическое напряжение, то возникнет электрический ток. Так работают ионизационные газовые детекторы рентгеновского излучения. В полупроводниковых детекторах в результате ионизации образуются носители тока (электроны и дырки), количество которых пропорционально энергии кванта или частицы.
Ионизующая способность излучения измеряется дозой, измеряемой в рентгенах. Рентгеном называют дозу излучения, вызывающую появление в одном кубическом сантиметре воздуха (1,293×10-3 г) электрического заряда в 3,3×10-10 Кл - одной абсолютной единицы количества электричества.
В сцинтилляционных детекторах с помощью фотоэлектронного умножителя (ФЭУ) регистрируются вспышки (импульсы оптического излучения), вызванные попаданием кванта или частицы в сцинтиллятор - люминесцентный кристалл (чаще всего NaI с примесью активатора Тl).
И о н и з а ц и о н н ы е д е т е к т о р ы.
Используются счетчики Гейгера-Мюллера и пропорциональные счетчики, одинаковые или близкие по конструкции детектора, но различающиеся в части электрических схем, осуществляющих питание детекторов и счет частиц (рис.3.2.6).
 |
Рис. 3.2.6. Принципиальные схемы устройства газонаполненных детекторов: счетчик Гейгера-Мюллера с торцовым (а) и боковым (б) окном; в - пропорциональный ионизационный счетчик; 1 - металлический катод, 2 - анод (вольфрамовая нить диаметром 0,1 мм), 3 - окно из бериллия, нитроцеллюлозной пленки или лавсана (в иностранной литературе - майлар), 4 – изоляторы
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.