Пояснение к таблице 9.4

В первой колонке приведено обозначение ядра-мишени: символ элемента и массовое число.

Во второй колонке дана распространенность данного нуклида в естественной смеси.

В третьей колонке указывается тип ядерной реакции, например n,g. Реакции с образованием изомерного состояния остаточного ядра обозначены верхним индексом «i».

В четвертой и пятой колонках приведенные значения сечения реакции и резонансного интеграла взяты из источников, указанных в квадратных скобках.

В шестой колонке приняты следующие обозначения:

(+
b) — бета-плюс-распад;

(b) — бета-минус-распад;

(e) — захват электрона;

(±b) — бета-плюс- и бета-минус-распад;

(±b, e) — бета-плюс- и бета-минус-распад и захват электрона;

«m» в верхнем индексе означает метастабильное состояние ядра, если в ходе реакции образуется нуклид в изомерном состоянии.

В восьмой и девятой колонках приведены значения энергий β- и γ-излучений соответственно. Для β-излучения приведены в основном значения максимальной энергии. Значения средних энергий спектра β-частиц отмечены верхним индексом «е». В скобках указана абсолютная интенсивность в процентах (число частиц или γ-квантов на 100 распадов).

В десятой, одиннадцатой и двенадцатой колонках приведены значения наведенной активности радионуклида в беккерелях (Бк) на конец соответствующего периода облучения (десятая колонка — 1 с; одиннадцатая — 1 г и двенадцатая — > Т1/2) нейтронами с плотностью потока 1 ∙ 1010 нейтронов с–1 ∙ см–2 одного грамма элемента естественного изотопного состава.

Таблица 9.4

Активационный анализ на тепловых нейтронах

Ми-шень

Содержание в природной смеси,%

Ядерная реакция

Сечение реакции, барн

Резонансный интеграл, барн

Радионуклид (тип радиоакт. распада)

Период полураспада

Энергия, МэВ(Относительный выход, %)

Наведенная активность

b -частицы

g -кванты

Бк/(г× с)

Бк/(г× ч)

Равновесная, Бк/г

6Li

7,42

n,a

940,3 [8]

424,8 [8]

3H(b)

12,36 г.

0,0179(100)

-

0

4,515× 105

7,079× 1010

7Li

92,58

n,g

4,54× 10–2 [8]

2,04× 10–2 [8]

8Li(b)

0,838 c

12,5(≈100)

-

2,033× 107

3,616× 107

3,616× 107

11B

80,39

n,g

5,07× 10–3 [8]

2,54× 10–3 [8]

12B(b)

0,0200 c

13,4(97)

4,439(1,3)

2,293× 106

2,232× 106

2,232× 106

15N

0,3663

n,g

2,43× 10–5 [8]

1,66× 10–5 [8]

16N(b)

7,13 с

10,42(26); 4,27(68); 3,30(4,9)

6,129(69,7); 7,11(4,8)

3,315× 100

3,574× 101

3,574× 101

19F

100

n,g

9,57× 10–3 [8]

1,95× 10–2 [8]

20F(b)

11,0 с

5,4(100)

1,633(100)

1,850× 105

3,034× 106

3,034× 106

23Na

100

n,g

5,31× 10–1 [8]

3,12× 10–1 [8]

24Na(b)

14,959 ч

1,3(100)

2,754(100); 1,368(100)

1,782× 103

6,269× 106

1,391× 108

26Mg

11,01

n,g

3,83× 10–2 [8]

1,90× 10–2 [8]

27Mg(b)

9,462 мин

1,77(72); 1,59(28)

1,014(28); 0,844(72)

1,650× 104

1,338× 107

1,354× 107

27Al

100

n,g

2,31× 10–1 [8]

1,23× 10–2
[8]

28Al(b)

2,243 мин [1]

2,85(100)

1,779(100)

2,643× 105

5,153× 107

5,153× 107

30Si

3,1

n,g

1,07× 10–1 [8]

7,09× 10–1 [8]

31Si(b)

2,62 ч

1,5(99,93)

1,266(0,07)

4,886× 101

4,966× 105

5,029× 105

31P

100

n,g

1,66× 10–1 [8]

8,10× 10–2 [8]

32P(b)

14,3 сут.

1,7(100)

-

1,730× 101

6,496× 104

3,225× 107

34S

4,213

n,g

2,24× 10–1 [8]

1,01× 10–1 [8]

35S(b)

87,5 сут.

0,17(100)

-

1,99× 101

5,476× 102

1,672× 106

36S

0,014

n,g

1,50× 10–1 [8]

1,21× 10–1 [8]

37S(b)

5,06 мин

4,85(6); 1,8(94)

3,103(94)

7,999× 100

3,512× 103

3,513× 103

41K

6,91

n,g

4,07× 100 [8]

1,58× 100 [8]

42K(b)

12,360 ч [10]

3,5(81); 2,0(18)

1,525(18)

2,306× 102

8,070× 105

1,482× 107

44Ca

2,09

n,g

2,88× 10–1 [8]

4,25× 10–1 [8]

45Ca(b)

163,8 сут.

0,26(100)

-

1,514× 10–1

4,472× 102

2,541× 106

46Ca

0,003

n,g

7,40× 10–1 [8]

3,39× 10–1 [8]

47Ca(b)

4,537 сут.

2,0(16); 0,74(84)

1,297(77); 0,808(7,1); 0,489(9)

5,198× 10–3

1,841× 101

2,907× 103

48Ca

0,19

n,g

1,09× 100 [8]

4,86× 10–1 [8]

49Ca(b)

8,716 мин

0,454(7,09); 0,906(91,5) [11]e

3,084(92,1); 4,072(7)

3,382× 102

2,536× 105

2,558× 105

45Sc

100

n,g

2,71× 101 [8]

4,86× 10–1 [8]

46Sc(b)

83,79 сут.

0,36(100)

1,121(100); 0,889(100)

4,324× 102

1,248× 106

3,627× 109

50Ti

5,2

n,g

1,79× 10–1 [8]

8,57× 10–2 [8]

51Ti(b)

5,76 мин [1]

2,2(92); 1,8(8)

0,929(7); 0,609(1); 0,320(93)

2,357× 103

1,174× 106

1,175× 106

51V

99,75

n,g

4,9× 100 [8]

2,56× 100 [8]

52V(b)

3,75 мин

2,5(99)

1,434(100)

1,773× 106

5,772× 108

5,772× 108

54Cr

2,36

n,g

3,64× 10–1 [8]

1,85× 10–1 [8]

55Cr(b)

3,497 мин

2,5(99,96)

1,528(0,04)

3,162× 103

9,602× 105

9,602× 105

55Mn

100

n,g

1,34× 101
[8]

1,18× 101
[8]

56Mn(b)

2,579 ч

2,84(47); 1,03(34); 0,72(18)

2,113(15,5); 1,811(30); 0,847(99)

1,093× 105

3,453× 108

1,467× 109

58Fe

0,29

n,g

1,27× 100
[8]

1,57× 100
[8]

59Fe(b)

44,496 сут.

0,47(53); 0,27(45)

1,292(44); 1,099(56)

6,603× 10–2

2,392× 102

3,693× 105

59Co

100

n,g

3,72× 101
[8]

7,56× 101
[8]

60Co(b)

5,271 г.

0,32(100)

1,33(100); 1,173(100)

0

5,681× 104

3,798× 109

62Ni

3,59

n,g

1,42× 101 [8]

6,91× 101 [8]

63Ni(b)

100,1 г.

0,07(100)

-

0

3,884× 100

5,013× 107

64Ni

0,91

n,g

1,48× 100
[8]

8,19× 10–1 [8]

65Ni(b)

2,520 ч

2,1(61); 1,0(10); 0,7(28)

1,482(24); 1,115(15); 0,367(5)

9,840× 101

3,097× 105

1,290× 106

63Cu

69,2

n,g

4,51× 100
[8]

4,97× 100
[8]

64Cu(±b,e)

12,703 ч

+b 0,66(19); e(41);
b 0,6(40)

1,346(6); 0,511(38)

3,237× 103

1,144× 107

2,984× 108

65Cu

30,83

n,g

2,17× 100
[8]

2,21× 100
[8]

66Cu(b)

5,10 мин [10]

2,6(92); 1,6(8)

1,039(8)

1,400× 105

6,197× 107

6,199× 107

64Zn

48,6

n,g

0,77 [19]

0,67 [21]

65Zn(+b,e)

244,26 сут.

0,33(2); e(98)

1,116(51); 0,511(4)

2,099× 100

4,156× 103

3,522× 107

68Zn

18,78

n,g

1,1 [19]

3,61 [23]

69Zn(b)

55,6 мин

0,90(100)

0,318(0,002)

3,795× 103

9,626× 106

1,830× 107

70Zn

0,62

n,g

8,5× 10–2 [21]

 

71Zn(b)

2,40 мин [7]

2,8(57); 2,3(30)

0,910(7); 0,512(30); 0,390(4)

2,174× 102

4,534× 104

4,534× 104

69Ga

60,1

n,g

1,7 [19]

11,7 [17]

70Ga(b)

21,15 мин

1,7(99,3)

1,036(0,5); 0,174(02,2)

4,862× 104

7,666× 107

8,918× 107

71Ga

39,9

n,g

5,0 [21]

13,6 [17]

72Ga(b)

14,10 ч

3,2(11); 2,5(9); 1,5(8); 1,0(28); 0,7(21)

2,508(13); 2,491(8); 2,202(27); 1,861(5); 1,051(7); 0,894(10); 0,834(96); 0,630(25)

2,310× 103

8,105× 106

1,692× 108

74Ge

36,5

n,g

0,5 [19]

    

75Ge(b)

82,78 мин

1,2(87); 0,9(11)

0,265(11); 0,199(1)

2,069× 103

5,859× 106

1,485× 107

n,g i

0,04 [19]

0,73 [17]

75mGe(b)

47,7 c [10]

(0,03)

0,140(39)

1,711× 104

1,188× 106

1,188× 106

76Ge

7,8

n,g

0,08 [19]

1,8 [17]

77Ge(b)

11,30 ч

2,3(15); 2,1(15); 1,5(21)

1,085(6); 0,714(8); 0,632(9); 0,558(17); 0,416(24); 0,367(14); 0,264(53); 0,215(26); 0,211(30)

8,401× 100

2,938× 101

4,945× 105

75As

100

n,g

4,5× 100 [4]

6,39× 101[4]

76As(b)

26,32 ч

3,0(51); 2,4(28)

1,216(4); 0,657(6); 0,559(45)

2,649× 103

9,378× 106

3,614× 108

74Se

0,87

n,g

5,18× 101 [4]

5,8× 102 [4]

75Se(e)

119,64 сут.

(100)

0,401(12); 0,279(25); 0,265(58); 0,136(54); 0,121(15,5)

2,186× 100

8,839× 103

3,668× 107

80Se

49,8

n,g

6,10× 10–1 [4]

9,25× 10–1[4]

81Se(b)

18,5 мин [7]

1,59(98,5)

0,828(0,3); 0,566(0,25); 0,276(0,85)

1,425× 104

2,045× 107

2,287× 107

82Se

9,2

n,g

4,42× 10–2 [4]

7,99× 10–1
[4]

83Se(b)

22,5 мин

2,6(6); 1,06(33); 1,0(26); 0,96(13)

0,837(13); 0,799(14); 0,510(44); 0,357(69); 0,225(32)

1,531× 102

2,515× 105

2,987× 105

79Br

50,69

n,g

1,10× 101
[4]

1,29× 102
[4]

80Br(±b,e)

17,4 мин

b 2,00(78); 1,38(14); +b 0,87(3); e(6)

0,665(1); 0,617(8); 0,511(6)

2,817× 105

3,860× 108

4,251× 108

81Br

49,31

n,g

2,69× 100
[4]

4,62× 101
[4]

82Br (b)

35,28 ч

0,44(98,6)

1,044(28); 0,828(24); 0,777(83); 0,698(28); 0,619(43); 0,554(71)

5,350× 102

1,916× 106

9,863× 107

78Kr

0,35

n,g

6,20× 100
[4]

2,58× 101
[4]

79Kr(+b,e)

35,04 ч
[7, 10]

0,60(7); e(93)

0,606(8); 0,511(14); 0,397(9,5); 0,261(15)

9,189× 100

3,277× 104

1,676× 106

84Kr

56,90

n,g

1,10× 10–1 [4]

2,42× 100
[4]

85Kr(b)

10,737 г.

0,67(99,6)

0,514(0,44)

0

3,290× 101

4,888× 106

86Kr

17,37

n,g

3,00× 10–3 [4]

2,33× 10–2 [4]

87Kr(b)

76,31 мин [10]

5(45); 3,9(31); 1,45(7)

2,558(4); 2,595(8,7); 0,846(7); 0,403(48)

5,514× 100

1,531× 104

3,650× 104

85Rb

72,17

n,g

4,80× 10–1 [4]

8,73× 100
[4]

86Rb(b)

18,660 сут.

1,77(91); 0,7(9)

1,079(9)

1,024× 101

3,790× 104

2,455× 107

87Rb

28,73

n,g

1,20× 10–1 [4]

2,72× 100
[4]

88Rb(b)

17,80 мин [7, 10]

5,2(76); 3,4(7); 2,5(11)

1,836(23); 0,898(12)

1,546× 103

2,155× 106

2,387× 106

88Sr

82,6

n,g

5,79× 10–3 [4]

7,01× 10–2 [4]

89Sr(b)

50,50 сут.

1,5(100)

-

5,853× 10–2

1,868× 102

3,273× 105

89Y

100

n,g

1,28× 100 [4]

8,60× 10–1 [4]

90Y(b)

64,099 ч

2,28(100)

-

2,582× 102

9,301× 105

8,622× 107

94Zr

17,38

n,g

4,98× 10–2 [4]

3,21× 10–1 [4]

95Zr (b)

64,05 сут.

0,4(44); 0,37(55)

0,757(55); 0,724(44)

6,611× 10–2

2,496× 102

5,546× 105

96Zr

2,80

n,g

2,28× 10–2 [4]

5,87× 100 [4]

97Zr(b)

17,0 ч [7, 10]

1,9(86)

0,743(94); 0,503(5)

4,536× 10–1

1,598× 103

4,005× 104

98Mo

24,13

n,g

1,30× 10–1 [4]

6,56× 100 [4]

99Mo(b)

66,02 ч

1,23(81); 0,45(19)

0,740(13); 0,181(6)

5,631× 100

2,010× 104

1,928× 106

100Mo

9,63

n,g

1,99× 10–1 [4]

3,91× 100 [4]

101Mo(b)

14,62 мин

2,6(13); 2,2(12); 0,9(14)

1,533(11); 1,012(25); 0,334(7); 0,696(11); 0,591(20); 0,506(15); 0,192(25)

9,102× 102

1,087× 106

1,154× 106

99Tc

n,g

1,98× 101 [4]

3,20× 102 [4]

100Tc(b)

15,80 c

3,4(93); 2,3(6)

0,6; 0,54

5,162× 105

1,205× 107

1,205× 107

96Ru

5,5

n,g

2,90× 10–1 [4]

7,30× 100 [4]

97Ru(e)

2,89 сут.

e(100)

0,325(10); 0,216(86)

2,744× 100

9,934× 103

1,001× 106

102Ru

31,6

n,g

1,23× 100 [4]

4,32× 100 [4]

103Ru(b)

39,43 сут.

0,7(6); 0,2(87); 0,1(6)

0,610(6); 0,497(87)

4,104× 100

1,678× 104

2,295× 107

104Ru

18,7

n,g

3,23× 10–1 [4]

6,57× 100 [4]

105Ru(b)

4,440 ч

1,2(48); 1,1(35)

0,724(48); 0,676(15); 0,469(18); 0,316(10); 0,263(17); 0,129(5)

1,514× 102

5,048× 105

3,498× 106

103Rh

100

n,g

1,47× 102 [4]

1,05× 103 [4]

104Rh(b)

42,30 с

2,5(98)

1,237(0,1); 0,556(2)

1,395× 108

8,596× 109

8,596× 109

102Pd

1,0

n,g

3,36× 100 [4]

1,95× 101 [4]

103Pd(e)

17,50 сут.

(100)

0,357(0,02)

9,369× 10–2

3,235× 103

1,965× 106

108Pd

26,7

n,g

8,50× 100 [4]

2,52× 102 [4]

109Pd(b)

13,46 ч

1,0(100)

0,088(4)

1,811× 103

6,343× 106

1,266× 108

110Pd

11,8

n,g

2,27× 10–1 [4]

2,82× 100
[4]

111Pd(b)

22,0 мин

2,1(96)

1,459(0,8); 1,388(0,7); 0,580(0,9)

7,867× 102

1,244× 106

1,467× 106

107Ag

51,839

n,g

3,86× 101
[4]

1,03× 102
[4]

108Ag(±b,e)

2,37 мин

b 1,7(96); +b 0,9(0,2); e(2)

0,633(1,8); 0,511(0,4)

5,468× 106

1,126× 109

1,126× 109

109Ag

48,161

n,g

9,05× 101 [4]

1,47× 103 [4]

110Ag(b)

24,62 c

2,9(95)

0,658(4,5)

6,676× 105

2,409× 107

2,409× 107

106Cd

1,22

n,g

9,70× 10–1 [4]

1,07× 101
[4]

107Cd(+b,e)

6,50 ч

0,3(0,2); e(99,8)

0,829(0,2); 0,511(0,5); 0,093(4,7)

1,988× 101

6,791× 104

6,724× 105

108Cd

0,88

n,g

1,09× 100 [4]

2,72× 101 [4]

109Cd(e)

462,6 сут.

e(100)

0,088(4)

0

3,335× 101

5,349× 105

114Cd

28,86

n,g

3,40× 10–1 [4]

1,7× 101
[4]

115Cd(b)

53,46 ч

1,1(53); 0,62(10); 0,59(36)

0,528(10); 0,492(8)

1,854× 101

6,667× 104

5,184× 106

116Cd

7,57

n,g

7,48× 10–2 [4]

1,75× 100
[4]

117Cd(b)

2,50 ч
[7, 10]

2,2(21); 1,9(9); 0,65(32)

1,303(18); 0,345(18); 0,273(29)

2,269× 101

7,134× 104

2,940× 105

113In

4,3

n,g

1,21× 101 [4]

3,25× 102 [4]

114In(b,e)

71,6 c

2,0(98); (2)

1,29(0,15)

2,667× 105

2,773× 107

2,773× 107

115In

95,7

n,g

2,01× 102 [4]

3,21× 103 [4]

116In(b)

14,10 c [7, 10]

3,3(97)

1,294(1,3)

4,825× 108

1,007× 1010

1,007× 1010

112Sn

0,96

n,g

1,01× 100 [4]

3,05× 101 [4]

113Sn

115,09 сут. [7, 10]

(100)

0,392(64)

3,108× 10–2

1,306× 102

5,214× 105

120Sn

32,85

n,g

1,39× 10–1 [4]

1,22× 100
[4]

121Sn(b)

27,06 ч

0,40(100)

0,037(8)

1,626× 101

5,787× 104

2,292× 106

122Sn

4,72

n,g

1,84× 10–1 [4]

9,33× 10–1 [4]

123Sn(b)

129,2 сут. [7, 10]

1,4(99,4)

-

2,556× 10–2

9,568× 101

3,288× 105

124Sn

5,94

n,g

1,36× 10–1 [4]

7,91× 100
[4]

125Sn(b)

9,640 сут.

2,4(83)

1,089(5); 1,067(9); 0,823(4)

3,274× 10–1

1,172× 103

3,924× 105

121Sb

57,3 [8]

n,g

5,99× 100
[4]

2,15× 102
[4]

122Sb(±b,e)

2,70 сут. [7, 10]

b 2,07(26); 1,40(67); +b 0,57(0,006); e(2)

0,693(4); 0,564(70); 0,511(0,012)

5,092× 102

1,815× 106

1,708× 108

123Sb

42,7 [8]

n,g

4,19× 100
[4]

1,23× 102
[4]

124Sb(b)

60,20 сут. [7, 10]

2,3(23); 0,6(52); 0,21(9)

1,691(50); 0,723(11); 0,646(7); 0,603(98)

1,044× 101

4,195× 104

8,761× 107

120Te

0,091

n,g

2,34× 100
[4]

2,25× 101
[4]

121Te(e)

16,78 сут.

e(100)

0,573(89); 0,507(19)

5,096× 10–2

1,835× 102

1,069× 105

126Te

18,7

n,g

1,03× 100
[4]

8,09× 100
[4]

127Te(b)

9,350 ч [7, 10]

0,7(99)

0,418(1,0)

1,893× 102

6,568× 105

9,207× 106

128Te

31,7

n,g

2,14× 10–1 [4]

1,31× 100
[4]

129Te(b)

69,60 мин

1,013(9); 1,472(88,5); [13]

0,4602(7); 0,028(16)[14]

5,289× 102

1,434× 106

3,192× 106

130Te

34,5

n,g

2,70× 10–1 [4]

2,85× 10–1 [4]

131Te(b)

25,0 мин

2,15(42); 1,68(15); 1,37(40) [13]

1,45(5,6); 0,423(5); 0,451(18); 0,150(67) [14]

1,990× 103

3,496× 106

4,316× 106

127I

100

n,g

6,20× 100 [4]

1,48× 102 [4]

128I(b,e)

24,99 мин

2,1(77); 1,7(15); e(6)

0,527(1,7); 0,43(17)

1,357× 105

2,382× 108

2,940× 108

124Xe

0,1

n,g

1,65× 102
[4]

2,97× 103
[4]

125Xe(+b,e)

17,00 ч

0,5(0,3); e(99,7)

0,243(28); 0,187(55); 0,056(6)

9,076× 101

3,197× 105

8,014× 106

126Xe

0,09

n,g

4,27× 100
[4]

2,34× 101
[4]

127Xe(e)

36,41 сут.

e(100)

0,376(17); 0,203(68); 0,172(25); 0,173(37); 0,125(68)

4,380× 10–2

1,454× 102

1,837× 105

132Xe

26,9

n,g

4,5× 10–1
[4]

4,51× 100
[4]

133Xe(b)

5,29 сут. [7]

0,35(99)

0,081(37)

8,230× 100

3,002× 104

5,523× 106

134Xe

10,4

n,g

2,65× 10–1 [4]

6,17× 10–1 [4]

135Xe(b)

9,080 ч [7, 10]

0,91(96)

0,609(2,4); 0,250(92)

2,621× 101

9,090× 104

1,239× 105

133Cs

100

n,g

2,90× 101
[4]

3,96× 102
[4]

134Cs(b)

2,065 г. [5]

0,66(70); 0,09(27)

0,802(10); 0,796(89); 0,605(98); 0,569(16)

0

5,018× 104

1,313× 109

130Ba

0,11

n,g

1,13× 101
[4]

1,77× 102
[4]

131Ba(e)

11,80 сут. [7]

e(100)

0,4969(48); 0,373(15); 0,218(25); 0,123(32)

3,776× 10–1

1,405× 103

5,759× 105

132Ba

0,1

n,g

7,00× 100
[4]

3,13× 101
[4]

133Ba(e)

10,58 г. [6]

e(100)

0,356(62); 0,302(17); 0,081(34)

0

2,380× 100

3,194× 105

138Ba

71,7

n,g

3,59× 10–1 [4]

1,88× 10–1 [4]

139Ba(b)

82,71 мин [7]

2,3(73); 2,1(27)

0,166(22)

1,566× 103

4,434× 106

1,123× 107

139La

99,911

n,g

8,93× 100
[4]

1,16× 101
[4]

140La(b)

40,272 ч [7]

1,7(20); 1,3(41); 1,2(11)

1,596(96); 0,868(6); 0,816(24); 0,847(46); 0,329(21)

1,843× 103

6,586× 106

3,866× 108

140Ce

88,41

n,g

5,67× 10–1 [4]

2,77× 10–1 [4]

141Ce(b)

32,38 сут. [7]

0,6(30); 0,4(70)

0,145(49)

5,142× 100

1,920× 104

2,157× 107

142Ce

11,08

n,g

1,00× 100
[4]

9,41× 10–1
[4]

143Ce(b)

33,0 ч

1,4(28); 1,09(55); 0,7(16)

0,664(5); 0,293(47); 0,057(11)

2,745× 101

9,752× 104

4,700× 106

141Pr

100

n,g

1,34× 101
[4]

1,90× 101
[4]

142Pr(b)

19,13 ч [7, 10]

2,2(96); 0,6(4)

1,576(4)

5,766× 103

2,034× 107

5,724× 108

146Nd

17,2

n,g

1,40× 101
[4]

2,91× 100
[4]

147Nd(b)

11,06 сут. [7]

0,8(81); 0,36(15)

0,531(14); 0,091(28)

7,1–5× 101

2,586× 105

9934× 107

148Nd

5,7

n,g

2,49× 100
[4]

1,47× 101
[4]

149Nd(b)

1,730 ч [7]

1,5(26); 1,4(17); 1,1(20); 1,0(17)

0,654(8); 0,424(8); 0,270(9); 0,211(23)

6,417× 102

1,904× 106

5,776× 106

150Nd

5,6

n,g

1,2× 100 [4]

1,59× 101 [4]

151Nd(b)

12,44 мин [7]

2,3(10); 1,7(11); 1,6(10); 1,2(21)

1,181(15); 0,736(7); 0,139(8); 0,424(7); 0,256(17); 0,175(8)

2,500× 103

2,602× 106

2,698× 106

144Sm

3,1

n,g

1,64× 100
[4]

1,51× 101
[4]

145Sm(e)

340 сут. [10,11]

(100)

0,061(12)

0

1,804× 102

2,126× 106

150Sm

7,4

n,g

1,09× 102 [4]

3,26× 102 [4]

151Sm(b)

90,06 г. [7]

0,08(98)

0,022(0,03)

0

2,896× 102

3,239× 108

152Sm

26,6

n,g

2,06× 102
[4]

2,77× 103
[4]

153Sm(b)

46,70 ч [7]

0,8(21); 0,7(44); 0,6(34)

0,103(28)

8,930× 103

3,194× 107

2,171× 109

154Sm

22,6

n,g

8,39× 100 [4]

3,62× 101 [4]

155Sm(b)

22,10 мин

1,5(93)

0,105(73)

3,869× 104

6,283× 107

7,416× 107

151Eu

47,8 [8]

n,g

9,20× 103
[4]

3,07× 103
[4]

152Eu(b,e)

13,537 г. [5]

1,5(8); 0,7(14); (73)

1,408(24); 1,112(16); 1,086(10); 0,964(17); 0,779(15); 0,344(31); 0,245(7); 0,122(33)

0

1,027× 106

1,758× 1011

153Eu

52,2 [8]

n,g

3,13× 102
[4]

1,41× 103
[4]

154Eu(b)

8,594 г. [6]

1,9(14); 0,9(17); 0,6(34)

1,274(35); 1,004(18); 0,996(10); 0,873(12); 0,723(20); 0,248(7) [5]

0

5,893× 104

6,420× 109

152Gd

0,2

n,g

1,06× 103
[4]

9,91× 102
[4]

153Gd(e)

241,6 сут. [5]

e(100)

0,103(23); 0,097(30)

5,007× 100

1,002× 104

8,401× 107

158Gd

24,8

n,g

2,50× 100
[4]

6,40× 101
[4]

159Gd(b)

18,56 ч [7, 10]

1,0(63); 0,9(26); 0,6(11)

0,364(10)

2,451× 102

8,650× 105

2,363× 107

160Gd

21,8

n,g

7,96× 10–1 [4]

1,20× 101
[4]

161Gd(b)

3,70 мин [7]

1,5(87)

0,360(61); 0,315(23); 0,283(6); 0,102(14)

2,033× 104

6,532× 106

6,532× 106

159Tb

100

n,g

2,65× 101
[4]

9,71× 102
[4]

160Tb(b)

72,10 сут. [7]

0,9(27); 0,6(47); 0,5(10)

1,27(10); 1,178(21); 0,966(34); 0,962(14); 0,879(40); 0,299(35); 0,197(7); 0,087(21)

1,197× 102

4,014× 105

1,004× 109

156Dy

0,057

n,g

≈3 [29]

 

157Dy(e)

8,1 ч [7, 10]

e (100)

0,326(93)

1,5× 100

5,5× 103

6,5× 104

158Dy

0,103

n,g

96 [21]

 

159Dy(e)

144,4 сут. [7, 10]

e (100)

0,058(2)

2,340× 10–1

7,840× 102

3,926× 106

164Dy

28,1

n,g

2100 [15]

482 [21]

165Dy(b)

2,33 ч [7, 10]

1,3(83); 1,2(15)

0,095(4)

1,785× 106

5,560× 109

2,167× 1010

165Ho

100

n,g

65,00 [21]

 

166Ho(b)

26,80 ч [7, 10]

1,9(51); 1,86(48)

0,08(5)

1,683× 104

6,004× 107

2,373× 109

162Er

0,14

n,g

200 [26]

980 [26]

163Er(+b,e)

75,00 мин [7]

(99)

1,110(0,05); 0,440(0,003)

1,601× 103

4,426× 106

1,011× 107

168Er

27,1

n,g

36,6 [26]

20 [26]

169Er(b)

9,30 сут. [7]

0,35(100)

0,008(1,4)

2,724× 102

1,011× 106

3,264× 108

170Er

14,9

n,g

5,05 [26]

18 [26]

171Er(b)

7,520 ч [7]

1,1(94)

0,308(63); 0,296(28); 0,124(11); 0,111(25)

6,817× 102

2,344× 106

2,666× 107

169Tm

100

n,g

130 [21]

1491 [21]

170Tm(b)

128,6 сут. [7, 10]

1,0(78); 0,9(22)

0,084(3)

2,698× 102

1,015× 106

4,526× 109

168Yb

0,14

n,g

3,47× 103 [25]

2,1× 104
[20]

169Yb(e)

31,97 сут. [7]

e(100)

0,177(22); 0,131(11); 0,064(45); 0,198(36)

4,152× 101

1,570× 105

1,742× 108

174Yb

31,6

n,g

60 [15]

68,6 [20]

175Yb(b)

4,19 сут.

0,47(87); 0,07(10)

0,396(6)

1,252× 103

4,501× 106

6,563× 108

176Yb

12,6

n,g

5,5 [19]

8 [18]

177Yb(b)

1,9 ч [10]

1,4(54); 1,3(27)

1,080(6); 0,151(20)

2,399× 103

7,239× 106

2,372× 107

176Lu

2,59

n,g

112,00

 

177Lu(b)

6,645 сут. [10]

0,5(80); 0,2(12)

0,208(11); 0,113(7)

1,183× 102

4,298× 105

9,927× 107

174Hf

0,162 [8]

n,g

5,61× 102

3,64× 102

175Hf(e)

70 сут. [10]

e(100)

0,343(87)

3,750× 100

1,295× 104

3,146× 107

180Hf

35,100 [8]

n,g

1,30× 101
[8]

3,41× 101
[8]

181Hf(b)

42,38 сут. [10]

0,4(100)

0,482(86); 0,346(14); 0,136(6); 0,133(48)

2,730× 101

1,038× 105

1,527× 108

181Ta

99,988 [8]

n,g

2,07× 101
[8]

6,60× 102
[8]

182Ta(b)

115,0 сут. [10]

0,5(40); 0,4(20); 0,2(27)

1,231(12); 1,221(28); 1,189(17); 1,121(36); 0,222(8)

4,105× 101

1,727× 105

6,887× 108

184W

30,7 [1]

n,g

1,70× 100 [8]

1,62× 101 [8]

185W(b)

75,1 сут. [10]

0,4(~100)

0,125(0,02)

2,037× 100

6,558× 103

1,708× 107

186W

28,6 [1]

n,g

3,79× 101
[8]

3,47× 102
[8]

187W(b)

23,9 ч [10]

1,3(33); 0,6(55)

0,686(27); 0,618(7); 0,480(21); 0,134(7)

2,824× 103

1,002× 107

3,510× 108

185Re

37,4

n,g

1,120× 102 [2]

1160 [21]

186Re(b,e)

90,64 ч [10]

1,1(7); 0,9(21); e(8)

0,137(9)

2,644× 103

9,372× 106

1,232× 109

187Re

62,6

n,g

7,640× 101 [2]

305 [21]

188Re(b)

16,84 ч [10]

2,1(70); 2,0(27)

0,155(15)

1,763× 104

6,202× 107

1,540× 109

184Os

0,018

n,g

3,00× 103
[2]

   

185Os(e)

93,6 сут. [10]

(100)

0,878(6); 0,875(7); 0,646(81); 0,122–0,878

1,054× 100

5,444× 103

1,768× 107

190Os

26,4

n,g

1,310× 101 [2]

   

191Os(b)

15,4 сут. [10]

0,14(100)

-

5,881× 101

2,051× 105

1,096× 108

192Os

41,0

n,g

2,000× 100 [2]

   

193Os(b)

30,5 ч [10]

1,1(54); 1,0(31)

0,461(4); 0,139(4)

1,625× 102

5,771× 105

2,572× 107

191Ir

37,3

n,g

9,540× 102 [2]

   

192Ir(b,e)

73,83 сут. [10]

0,7(48); 0,5(41); (5)

0,604(8); 0,468(49); 0,374(7,7); 0,316(85); 0,308(30); 0,296(28)

1,338× 103

4,382× 106

1,122× 1010

193Ir

62,7

n,g

1,110× 102 [2]

   

194Ir(b)

19,15 ч [10]

2,2(86); 1,9(10)

0,329(13); 0,294(3)

2,175× 104

7,708× 107

2,172× 109

190Pt

0,013

n,g

1,520× 102 [2]

   

191Pt(e)

2,9 сут.

e(100)

0,539(14); 0,409(8); 0,360(6); 0,082(5)

1,717× 100

6,197× 103

6,264× 105

198Pt

7,2

n,g

3,660× 100 [2]

   

199Pt(b)

30,8 мин [10]

1,7(63); 1,2(15); 1,0(8)

0,543(15); 0,494(5,7); 0,317(4,9) [11]

3,001× 103

5,934× 106

8,016× 106

197Au

100

n,g

9,88× 101
[9]

1558 [21]

198Au(b)

2,694 сут. [10]

1,0(99)

0,412(95,5) [6]

9,002× 103

3,216× 107

3,021× 109

196Hg

0,15

n,g

3,080× 103 [2]

   

197Hg(e)

64,12 ч [10]

e(100)

0,077(24)

4,231× 102

1,524× 106

1,420× 108

202Hg

29,8

n,g

4,890× 100 [2]

   

203Hg(b)

46,595 сут. [6]

0,2(100)

0,279(81,5) [11]

7,769× 100

2,688× 104

4,345× 107

204Hg

6,9

n,g

4,300× 10–1 [2]

   

205Hg(b)

5,2 мин [1]

1,5(96)

0,204(3)

1,941× 103

8,757× 105

8,760× 105

203Tl

29,5

n,g

1,140× 101 [2]

   

204Tl(b,e)

3,784 г. [5,10]

0,763(97,7); e(2,3) [5]

 

0

2,082× 103

9,978× 107

205Tl

70,5

n,g

1,040× 10–1 [2]

   

206Tl(b)

4,20 мин [1]

1,5(100)

 

5,907× 103

2,154× 106

2,154× 106

208Pb

52,4 [1]

n,g

4,21× 10–4 [8]

7,17× 10–3 [8]

209Pb(b)

3,25 ч [10]

0,6(100)

 

3,777× 10–1

1,225× 103

6,388× 103

209Bi

100

n,g

3,84× 10–2 [8]

2,07× 10–1
[8]

210Bi(b)

5,013 сут. [10]

0,389(100) [11]е

 

1,781× 104

6,347× 107

1,107× 1010

226Ra

 

n,g

1,28× 101
[8]

2,86× 102
[8]

227Ra(b)

42,2 мин [10]

 

0,303(4,8); 0,300(5,1) [11]

9,323× 104

2,136× 108

3,411× 108

227Ac

 

n,g

8,90× 102
[8]

1,65× 103
[8]

228Ac(b)

6,15 ч [10]

 

0,969(15); 0,965(4,7); 0,911(25); 0,795(4,2)

7,375× 105

2,513× 109

2,361× 1010

230Th

 

n,g

2,26× 101
[8]

1,04× 103
[8]

231Th(b)

25,60 ч [10]

0,085(34); 0,80(48); 0,056(12,6) [11]е

0,0842(7); 0,0256(14); 0,0256–0,320

4,445× 103

1,578× 107

5,918× 108

232Th

 

n,g

7,40× 101
[8]

8,44× 101
[8]

233Th(b)

22,3 мин [10]

 

0,0293–1,1435

9,934× 105

1,623× 109

1,921× 109

231Pa

 

n,g

2,01× 102
[8]

5,96× 102
[8]

232Pa(b)

1,31 сут. [10]

0,089(70,7); 0,079(24) [11]е

0,969(44,6); 0,894(21); 0,867(6); 0,819(77); 0,581(6,5); 0,515(5,7); 0,454(8,8); 0,388(6,9); 0,150(11);

3,217× 104

1,141× 108

5,241× 109

238U

 

n,g

2,68× 100
[8]

2,79× 102
[8]

239U(b)

23,5 мин [10]

0,392(72,3); 0,42(18,8); 0,41(5,9) [11]e

0,0747(50); 0,0435(4,45) [11]

3,304× 104

5,582× 107

6,733× 107


9.2. Фотоядерный активационный анализ (ФАА)

В основе фотоядерного метода анализа (ФМА) состава вещества лежит свойство атомных ядер при взаимодействии с гамма-квантами достаточно высоких энергий вступать в фотоядерные реакции, которые приводят к образованию новых ядер, отличающихся от исходных либо возбужденным состоянием, либо нуклонным составом. Необходимым условием протекания фотоядерной реакции является превышение величины энергии гамма-кванта порогового значения для данного типа реакции. Известно большое количество типов фотоядерных реакций, различающихся по виду испускаемых в ходе реакции частиц. К наиболее распространенным относятся реакции (g,n), (g,g¢ ), (g,p), (g,2n), (g,np), (g,a). Количественно фотоядерные реакции, как и реакции на нейтронах, характеризуются сечением, величина которого определяется вероятностью протекания реакции на ядрах данного типа при взаимодействии с гамма-квантами определенной энергии. В области энергии 10–20 МэВ сечение составляет 10–24 –10–26 см2 [36]. Для большинства атомных ядер наибольшее сечение имеет реакция (g ,n), величина его растет с увеличением атомного номера нуклида. Вероятность протекания этой реакции возрастает также и с увеличением энергии кванта, достигает максимума и затем спадает. Этот максимум в сечении фотоядерных реакций принято называть гигантским резонансом.

Фотоядерный активационный анализ (ФАА) имеет ряд преимуществ перед другими физическими методами анализа элементного состава вещества и, в некоторых случаях, перед нейтронным активационным анализом (НАА). Это, прежде всего высокая селективность метода и сравнительно слабая активация матриц мишеней, состоящих в основном из легких элементов (C, N, O, F, Na, K и др.), которые имеют более высокий, по сравнению с тяжелыми элементами, порог (g ,n)-реакции [36]. Так, при анализе проб биологической ткани, несмотря на то, что НАА имеет на 2–3 порядка более низкие пределы определения большинства элементов, ФАА оказывается более предпочтительным. Поскольку нейтронный анализ приводит к сильной активации макроосновы биологического образца за счет Na, K и Cl, практически невозможно использовать инструментальный НАА по радионуклидам с периодами полураспада менее одних суток. ФАА обладает высокой экспрессностью и производительностью, так как для подавляющего числа возникающих по реакции (g,n)-радионуклидов характерны малые периоды полураспада. Имеется также возможность анализа проб большой массы (до 1 кг) из-за отсутствия эффекта самоэкранирования. Наиболее широкое распространение ФАА получил после создания линейных ускорителей электронов, бетатрона и микротрона, на которых формируют мощные пучки регулируемого по максимальной энергии тормозного излучения электронов высокой стабильности, что дало возможность ФАА получить низкие пределы определения большинства элементов (табл. 9.5). В настоящее время этот метод успешно используется как при анализе образцов биологической ткани, так и при определении примесей в особо чистых веществах, в полупроводниковых материалах и при определении элементного состава горных пород и минералов [61–66].

Таблица 9.5

Пределы определения элементов g -активационным методом в образцах
горных пород на линейных ускорителях

Пояснение. Максимальная энергия тормозного излучения электронов — 15 МэВ, ток электронов — 500 мкА, масса — 100 г.

Предел определения, %

10–1–10–2

10–2–10–3

10–3–10–4

10–4–10–5

10–5–10–6

10–6–10–7

Mg, P, Fe

Al, Co, Ni, Rh, Pd, Au

N, Cl, K, Sc, V, Mn, Cu, Zn, Ge, Nb, Ru, Cd, Ce, Nd, Dy, Er, Tm, Yb, W, Be, Pt, Pb

F, Ga, Se, Br, Rb, Y, Zr, Sb, I, Cs, Eu, Gd, Tb, Ho, Ir, Hg, Ag

Sr, As, In, Sn, Ba, Sm, Hf, Au, U, Th

Tl, Pr, Ta

На практике применяется почти исключительно относительный вариант ФАА, в котором сведения о содержании в образце того или иного элемента получают в результате сравнения наведенной активности в анализируемой пробе со стандартным образцом, облученным в идентичных условиях. ФАА можно проводить по мгновенным продуктам реакций (g',n,p,a ) и по наведенной активности. По первому варианту обычно измеряют выход фотонейтронов, образующихся по реакциям (g,n), (g,2n), (g,g'n), (g,f), из которых наибольшее применение нашли реакции (g,n) и (g,f) при анализе проб на содержание 9Be, 2Н, 232Th, 235U, 238U [43–45].

Методу, основанному на фотоактивации элементов, присущи более широкие возможности, поскольку образующиеся радионуклиды характеризуются разными энергиями и периодами полураспада, а реакции фотоактивации имеют не только разные пороги, как уже было отмечено, но и обладают максимальным сечением, зависящим от атомного номера элемента. Так, у легких элементов (C, N, O и др.) максимум сечения гигантского резонанса реакции, сопровождающейся вылетом нейтрона, приходится на 22–23 МэВ, а для тяжелых (Au, Pb и др.) — на 13–14 МэВ.

Кроме того, при фотовозбуждении ядер гамма-квантами сравнительно невысоких энергий (1–5 МэВ) некоторые нуклиды с атомными номерами более 30 в результате реакции неупругого рассеяния (g,g') образуют «чистые» гамма-излучающие изомеры (табл. 9.6). Хотя сечение реакции (g,g') при низких энергиях составляет всего 10–27–10–28 см2, для ограниченного числа элементов возможен высокоэффективный и избирательный ФАА. Преимуществом этой реакции является также возможность её инициирования не только тормозным излучением на ускорителях, но моноэнергетическими гамма-квантами радионуклидных источников, таких как 24Na, 60Co, 124Sb и др. [61].

Таблица 9.6

Пределы обнаружения элементов фотоактивационным методом по g -излучению
изомерных ядер [36]

Элемент

Ядерный изомер

Период полураспада изомера, с

Энергия
g -линии, кэВ

Предел
определения, %

Au

Au197m

7,2

279

4 × 105

W

W183m

5,3

46,53

9 × 10–4

Ag

Ag107m

44,3

87,93

2 × 10–4

Se

Se77m

17,4

161

3 × 10–4

Br

Br79m

4,8

210

2 × 10–4

Eu

Eu167m

2,3

208

5 × 10–4

Hf

Hf179m

18,6

217

4 × 105

Ba

Ba137m

2,6 мин

662

5 × 10–4

Y

Y89m

16

910

3 × 10–4

В процессе конвертирования энергии ускоренных электронов в пучок гамма-квантов в тормозной мишени, а также в самой исследуемой пробе, уже под действием квантов тормозного излучения по реакции (g ,n) образуются нейтроны (фотонейтроны) с энергетическим распределением от тепловых до максимальной энергии кванта за вычетом энергии связи нейтрона в нуклиде, на котором идет реакция. Эти нейтроны взаимодействуют с ядрами пробы и по реакции (n,g ) образуют радионуклиды, как и в НАА. Канал накопления радионуклидов при поглощении фотонейтронов необходимо учитывать при планировании исследований, он часто используется при элементном анализе проб и рассматривается как фотоядерный метод [36]. Недостатком, усложняющим ФАА, является одновременное образование нескольких «чистых» позитронных распадчиков в реакциях (g ,n) и (g ,2n) на нуклидах некоторых элементов. При замедлении позитроны, испущенные разными радионуклидами, аннигилируют, образуя гамма-кванты, не отличающиеся по энергии. В таких случаях для повышения избирательности и надежности анализа элементного состава вещества применяют анализ с частичным радиохимическим разделением элементов облученной пробы.

Активность радионуклида, образовавшегося в фотоядерной реакции под воздействием моноэнергетического гамма-излучения, может быть рассчитана по уравнению, аналогичному (9.8),

, (9.23)

где А — наведенная активность радионуклида;

s (Eg ) — сечение фотоядерной реакции при энергии Eg ;

Ф(Eg ) — плотность потока гамма-квантов, имеющих энергию Eg ;

Nx — количество ядер стабильного изотопа в облучаемом образце.

Уравнение (9.3) можно применить только для расчетов при облучении моноэнергетическими гамма-квантами. При облучении тормозным излучением следует пользоваться более сложным выражением, что связано со сплошным энергетическим спектром гамма-квантов и резонансным ходом кривых возбуждения

, (9.24)

где Епор — пороговая энергия фотоядерной реакции;

Емакс — максимальная энергия тормозного излучения;

i — средний ток ускоренных электронов, от которых непосредственно зависит плотность потока тормозного излучения; s (Е) — функция возбуждения данной фотоядерной реакции (зависимость сечения реакции от энергии g -квантов); Ф0(Е,Емакс) — спектральное распределение плотности потока квантов, приходящихся на единичный интервал энергии, нормированное на 1 мкА среднего тока ускоренных электронов.

Интеграл в выражении (9.24) можно найти путем численного интегрирования. Для этого рассматриваемую область энергий разбивают на ряд интервалов по 0,5 или 1 МэВ. По формуле Шиффа [50, 51], рассчитывают спектр тормозного излучения Ф0(Е,Емакс), и, используя экспериментальные данные о форме кривой функции возбуждения для этой реакции, находят в каждом интервале произведение средней плотности потока на среднее сечение и проводят суммирование по всем интервалам. Данный расчет не только трудоемок, но и пригоден только для грубой оценки, так как дает расхождение с экспериментальными данными до 40% и более, что вызвано большими погрешностями измерений функции возбуждения и расчетами спектра тормозного излучения. Отмеченные трудности можно обойти, если иметь полученный другими исследователями [36] стандартный набор экспериментальных данных о наведенных активностях элементов, облученных тормозным излучением с различной максимальной энергией ускоренных электронов.

В указанном исследовании наведенная удельная активность определялась по скорости счета импульсов в фотопике и нормировалась на средний ток ускоренных электронов и массу облучаемого элемента. В качестве конвертера использовалась вольфрамовая пластинка оптимальной толщины, равной 0,25 единиц радиационной длины для энергии ускоренных электронов 10 МэВ. Порошкообразные образцы массой 20 г облучались в цилиндрических кюветах диаметром 40 мм и высотой 20 мм. Для заполнения объема кюветы образцы разбавлялись химически чистыми веществами (СаСО3 или SiO2). Кювета располагалась на расстоянии 60 мм от тормозной мишени, ее продольная ось была перпендикулярна оси пучка тормозного излучения, и в этом положении кювета вращалась вокруг своей оси. Все это позволило повысить эффективность использования тормозного излучения и обеспечило равномерность облучения. Как показали эксперименты, наведенная активность, полученная в такой геометрии выше (≈ в 1,5 раза), чем описанная в более ранних работах, где кювета располагалась соосно с пучком электронов, остальные же условия облучения были идентичны.

Временные режимы облучения и измерения были одинаковы для всех исследованных образцов и составляли:

  • время облучения 100 с,

  • время выдержки 4 с,

  • время регистрации наведенной g -активности 100 с.

Детектирование наведенной g -активности осуществлялось Ge(Li) — детектором объемом 92 см3 и энергетическим разрешением 2,5 кэВ по g-линии с энергией, равной 1,332 МэВ, при расстоянии между детектором и кюветой 10 мм.

Приведенная в табл. 9.7 активность представляет собой среднюю скорость счета (имп ∙ с), отнесенную к 1 г элемента природного изотопного состава при среднем токе ускоренных электронов 100 мкА.

Такая стандартизация условий облучения и измерения позволяет пересчитать ожидаемую активность образцов на другие массы анализируемых элементов, токи электронов и временные интервалы облучения, выдержки и измерения при условии использования той же

геометрии и толщины тормозной вольфрамовой мишени-конвертора:

, (9.25)

где Атабл — средняя скорость счета (имп ∙ с), приведенная в табл. 9.7 для данного радионуклида на 1 г элемента; Ап1 — средняя скорость счета (имп ∙ с) этого же радионуклида при облучении тормозным излучением того же элемента массой mп (г), при токе ускоренных электронов iп (мкА), при планируемых временных интервалах облучения (tобл), измерения (tизм) и выдержки (tвыд) (с).

Если в планируемом эксперименте будет изменяться также расстояние между тормозной мишенью и образцом, то результирующую ожидаемую скорость счета можно найти из соотношения

, (9.26)

где Rтабл и Rп2 — расстояния от тормозной мишени до оси кюветы с образцом (мм), принятое в работе [36] (60 мм) и планируемое в эксперименте соответственно; Ап2 — результирующая ожидаемая скорость счета импульсов в фотопике при планируемых условиях эксперимента и геометрии измерения гамма-активности, принятой в работе [36].

Таблица 9.7

Ядерные реакции и число зарегистрированных g-квантов распада радионуклидов, образовавшихся
при облучении 1 г элемента природного изотопного состава на линейном ускорителе тормозным излучением электронов различной энергии

Время облучения проб составляло 100 с, время измерения наведенной гамма-активности радионуклидов — 100 с и время выдержки — 4 с; регистрация гамма-квантов осуществлялась полупроводниковым Ge(Li) детектором объемом 92 см3 на расстоянии 10 мм от облученной пробы (см. подробности облучения в тексте). m — метастабильное состояние. ИП — изомерный переход

Литература

  1. Hoste J. Applications of Nuclear Activation Analysis Treat. Anal. Chem. Vol. 14, Pt 1. New York, 1986. Р. 645–777.
  2. Кист А.А. Современное состояние и перспективы использования радиоактивационного анализа // Журн. аналитич. химии. 1977. Т. 3, вып. № 4. С.165–188.
  3. Ровинский Ф.Я., Петрухин В.А. Фоновые содержания металлов в приземном слое атмосферы // Ядерно-физические методы анализа в контроле окружающей среды. Л., 1985. С. 8–19.
  4. Alian A., Sansoni B.A. A Review on Activation Analysis of Air Particulate Matter / A. Alian, B.A. Sansoni // J. Radioanal. and Nucl. Chem.1985. Vol. 89. Р. 191–275.
  5. Neutron Activation Analysis for Determination of Induced Radioactivity in Concrete of Nuclear Reactor Shielding/ P.A. Lavdanskiy, V.M. Nazarov, N.I. Stefanov, M.V. Frontasyeva // Radioanal. and Nucl. Chem. 1989. Vol. 131, № 2. Р. 261–270.
  6. Determination of Vanadium in Biological Tissue by Anion Exchange Chromatography and Neutron Activation Analysis / A.J. Blotcky, F.G. Hamel, A. Stanik et. al. // J. Radioanal. and Nucl. Chem. 1989. Vol. 131, № 2. Р. 319–329.
  7. Speculation on Trace Metals Distribution in Natural Environment in Egypt / S. Shawky // ICP Inf. Newslett. 2000. Vol. 25, № 8. Р. 148.
  8. Determination of Trace Elements in Chines Medicines by Neutron Activation Analysis and Spectrometry: Abstr. 5th International Conference on Methods and Applications of Radioanalitical Chemistry (MAPCV), Kailua-Kona, Haw., Apr. 9–14, 2000 /Lin Chen-Yeh, Men Lee Chung // ICP Inf. Newslett. 2000. Vol. 26, № 1. Р. 5.
  9. Колотов В.П., Догадкин Н.Н., Чапыжников Б.А. и др. Активационный анализ особо чистого металлического олова // Журн. аналитич. химии. 1996. Т. 51, № 12. С. 1315–1321.
  10. Simultaneous Determination of Arsenic(III, V), Selenium(IV, VI) and Antimony(III, V) in Natural Water by Coprecipitation and Neutron Activation Analysis / Y.C. Sun, J.Y. Yang // Anal. Chim. Acta. 1999. Vol. 395, № 3. Р. 293–300.
  11. Multielement Instrumental Activation Analysis Based on Gamma-Gamma Coincidence Spectroscopy / M. Vobecky, J. Jakubek, C.Graja Bustamante et al. //Anal. Chim. Acta. 1999. Vol. 386, № 1–2. Р. 181–199.
  12. А Contribution to the Certification of Some Elements in Eight Vegetal Reference Materials by Using Instrumental Neutron Activation Analysis / A. Moauro, P.L. Carroni // J. Radioanal. аnd Nucl. Chem. Art 1989. Vol. 132, № 1. Р. 67–75.
  13. Present and Future Position of Neutron Activation Analysis: [Pap] 3nd Int. Conf. «Meth. and MAPC-II». Pt 1 / M. De Bruin // J. Radioanal. аnd Nucl. Chem. Art 1992. Vol. 160. № 2. Р. 31–40.
  14. Билимович Г.Н., Стары И. Новые методы радиоаналитической химии // Журн. аналитич. химии. 1979. Т. 34, вып. 5. С. 996–1001.
  15. Reactor Neutron Activation Analysis Followed by Characteristic X-Ray Spectrometry / A.M. Barouni, L.Bakos, E.Papp Zemplen, G.Kemley // J. Radioanal. Аnd Nucl. Chem. Art 1989. Vol. 131. № 2. Р. 457–466.
  16. Use of the Ko Method in Prompt Gamma-Ray Activation Analysis: Pap. 1998 Winter Meet. Amer. Nucl. Soc., Washington, D.C., Nov. 15–9, 1998 / L.Paul Rick // Trans. Amer. Nucl. Soc. 1998. Vol. 79. Р. 22–23.
  17. Analysis of Gulf Marine Samples by the Neutron-Induced Prompt Gamma-Ray Technique and ICPMS: Abstr. 5th Int. Conf. On Methods and Applications of Radioanalytical Chemistry (MARCV), Kailua-Kona, Haw., Apr. 5–14, 2000 / C.Yonezawa, P.Povinec, K. Me Kay // ICP Inf. Newslett. 2000. Vol. 26, № 1. Р. 1.
  18. Activation Analysis: Present Status in Relation to Other Analytical Techniques / Carbo Vadecasteele // Microchim Acta. 1991. Vol. 2, № 1–6. P. 379–389.
  19. Prompt Y-Ray Analysis of Boron with Cold and Thermal Neutron Guided Beams / Chushiro Yonozawa, Wood Haji, Abdul Khaik // Anal. Chem. 1995. Vol. 67, № 24. Р. 4466–4470.
  20. Колесов Г.М. Состояние и перспективы развития ядерно-физических методов анализа // Журн. аналитич. химии. 1996. Т. 51, № 1. С. 78–87.
  21. Prompt Gamma-Ray Activation Analysis: Fundamentals and Applications / R.L. Paul, R.M. Lindstrom // J. Radioanal. And Nucl. Chem. 2000. Vol. 243, № 1. Р. 181–189.
  22. A Review of Accelerator-Based Techniques in Analytical Studies / A.E. Pillay (Department of Chemistry, College of Science, Sultan Qaboos University, P.O. Box 36, AL Khoud, Postal Code 123, Sultanate of Oman) // J. Radioanal. аnd Nucl. Chem. 2000. Vol. 243, № 1. Р. 191–197.
  23. Схемы распада радионуклидов. Энергия и интенсивность излучения. Публикация 38 МКРЗ: В 2 ч. М.: Энергоатомиздат, 1987.
  24. Ляпидевский В.К. Методы детектирования излучений. М.: Энергоатомиздат, 1987. 408 с.
  25. Аверкиев В.В., Бегляков Н.Н., Горюн Т.А. и др. Лабораторный практикум по экспериментальным методам ядерной физики / Под ред. К.Г. Финогенова. М.: Энергоатомиздат, 1986. 432 с.
  26. Цитович А.П. Ядерная электроника. М.: Энергоатомиздат, 1984. 408 с.
  27. Тоичкин А.Н., Авсарагов Х.Б., Лбов В.И. Метрологическое обеспечение нейтронно-активационных работ в условиях смешанных нейтронных потоков. Тезисы докладов // V Всесоюзное совещание по метрологии нейтронного излучения на реакторах и ускорителях 3–7 декабря 1990 г. М., 1990. С. 17–19.
  28. Instrumental Neutron Activation Analysis — Application and Limitation: Abstr. Plen. and Keynote Meet and Posters ISM, Wiesbaden, 28 Aug. – 1 Sept. 1989 / K.Heydorn // Fresenius’ J. Anal. Chem. 1989. Vol. 334, № 7. Р. 606–607. 7 декабря 1990 г. М. 1990. С. 17–19.
  29. Instrumental Neutron Activation Analysis of Ga Employing 252Cf as a Thermal Neutron Source / S.S. Narkhelde, Z.R. Turel // Indian J. Chem. A. 1996. Vol. 35, № 9. Р. 811–812.
  30. Возможности использования 124Sb-Be-источника нейтронов для экспрессного определения урана методом запаздывающих нейтронов / Р.М. Равшанов, Г.Б. Саттаров, А.А. Кист и др. // В сб. Современные методы разделения и определения радиоактивных элементов. М., 1989. С. 203–206.
  31. Активация сферических образцов в нейтронных полях / В.А. Шарков, В.П. Терентьев, Г.М. Фрадкин // В кн.: Радиационная техника. Вып. 1. М.: Атомиздат, 1967. С. 80–99.
  32. О влиянии эффектов самопоглощения и возмущения нейтронного потока на процесс активации образцов тепловыми нейтронами / В.А. Шарков // В кн.: Радиационная техника. Вып. 3. М.: Атомиздат, 1969. С. 3.
  33. Neutron Absorption in Pile Neutron Activation Analysis / O.T. Hogahl // In: Radiochemical Methods of Analysis. Vol. 1. Vienna. IAEA, 1965. Р. 23.
  34. Уменьшение потока и его учет в нейтронно-активационном анализе / Н.Д. Дамбург, Л.Л. Пелекис, Л.Ф. Протасова // В кн.: Нейтронно-активационный анализ. Рига: Зинантне, 1966. С. 15.
  35. Люль А.Ю., Колесов Г.М. Инструментальный нейтронно-активационный анализ ультрамалых природных объектов и продуктов модельных экспериментов // Журн. аналитич. химии. 1999. Т. 54, № 3. С. 292–299.
  36. Тустановский В.Т. Оценка точности и чувствительности активационного анализа. М.: Атомиздат, 1976. 191 с.
  37. Каплан Б.Я., Филимонов Л.Н., Майоров И.А. Метрология аналитического контроля производства в цветной металлургии. М.: Металлургия, 1989. 200 с.
  38. Шубина Н.А., Колесов Г.М. Выделение аналитических сигналов и оценка интерференции гамма-линий при инструментальном анализе горных пород // Журн. аналитич. химии. 1998. Т. 53, № 9. С. 902–909.
  39. Шубина Н.А., Колесов Г.М. Оптимизация эксперимента при инструментальном нейтронно-активационном анализе медных руд // Журн. аналитич. химии. 1999. Т. 54, № 8. С. 797–804.
  40. Some Standardization Problems in Reactor Neutron Activation Analysis / F.De Corte, J. Hoste // Isotopenpraxis. 1989. Vol. 25, № 7. Р. 269–273.
  41. Шубина Н.А., Колесов Г.М. // Журн. аналитич. химии. 2000. Т. 55, № 3. С. 260–268.
  42. Controlling Analytical Errors in Neutron Activation Analysis at the Dow Chemical Company: Pap. 1998 Winter Meet. Amer. Nucl. Soc., Washington, D.C., Nov. 15–19, 1998 / Jay D. Romick, Ward L. Rigot // Trans. Amer. Nucl. Soc. 1998. Vol. 79. Р. 13–14.
  43. Uncertainity Evaluation in Instrumental Neutron Activation Analysis: Pap. 1998 Winter Meet. Amer. Nucl.Soc., Washington, D.C., Nov. 15–19, 1998 / Peter Bode, Karen Van Dijk, Jan Kucera, Vladimir Stepanek // Trans. Amer. Nucl. Soc. 1998. Vol. 79. Р. 12–13.
  44. Петренко А.И., Нариевич Б.Я. О выборе оптимальной аналитической методики при инструментальном активационном анализе. // Атомная энергия. 1973. Т. 35, вып. 2. С. 121.
  45. Same Aspects of Quality Assurance and Quality Control in Neutron Activation Analysis of Airborne Particles: Pap. 1998 Winter Meet. Amer. Nucl.Soc., Washington, D.C., Nov. 15–19, 1998 / S.Landsberger, P.K. Horke, S. Biegalski // Trans. Amer. Nucl. Soc. 1998. Vol. 79. Р. 20.
  46. Телдеши Ю. Радиоаналитическая химия. М.: Энергоатомиздат, 1987. 184 с.
  47. Телдеши Ю., Клер Э. Ядерные методы химического анализа окружающей среды. Пер. с англ. / Под ред. С.С. Родина. М.: Химия, 1991. 192 с.
  48. Бурмистенко Ю.Н. Фотоядерный анализ состава вещества. М.: Энергоатомиздат, 1986. 200 с.
  49. Foto-Nuclear Activation Analysis of Oxygen in Pure Materials with Sensitivities of 0.1 to 0.01 ppm /S.P. Kapitza, V.N. Samosyuk, Yu.M. Tsipenyuk et al. // Radiochem. Radioanalyt. Lett. 1970. Vol. 5. Р. 217.
  50. Определение углерода, азота и кислорода в редких металлах и полупроводниковых материалах гамма-активационным методом с чувствительностью  10–4–10–5. / И.М Пронман, Б.С. Кудинов // В кн.: Ядерно-физические методы анализа вещества. М.: Атомиздат, 1971. С. 222.
  51. Возможности гамма-активационного анализа для определения элементного состава медико-биологических и экологических объектов / В.А. Балицкий, Ю.А. Драбкин, П.Я. Грузин и др. // Тезисы докладов III Всесоюзного совещания по применению ускорителей заряженных частиц в народном хозяйстве. Л.: НИИЭФА, 1979. С. 132.
  52. Определение азота и фосфора в нормальных костях, тканях и опухолях скелета методом инструментального фотоядерного активационного анализа / В.М. Калашников, А.М. Литвицкий, Ю.С. Рябухин, В.Г. Хрущев // Тезисы докладов Всесоюзного научно-технического семинара «Применение ускорителей в элементном анализе различных веществ». М.: ВДНХ, 1973. С. 50.
  53. Определение некоторых элементов в моче гамма-активационным методом / П.Л. Грузин, С.И. Данилович, Л.С. Кривов и др. // В кн.: Тезисы докладов III Всесоюзного совещания по активационному анализу. Ташкент: ФАН, 1972. С. 115.
  54. Фотоядерные методы анализа вещественного состава образцов горных пород и руд. / А.К. Березин,

    В.В. Сулин // Труды ВНИЯГГ. Вып. 5. М.: Недра, 1969. С. 203.

  55. Фотонейтронный лабораторный анализатор бериллия и дейтерия / Ю.А. Пономарев, А.А. Кудрявцев, Н.С. Черкасов и др. // Доклады Всесоюзного начно-технического семинара «Технология переработки редких, рассеянных и радиоактивных элементов». М.: ВДНХ, 1979. С. 72.
  56. Баранов В.И., Христианов В.К., Карасев Б.В. Фотонейтронный метод определения концентрации дейтерия в природной воде. // Докл. АН СССР. 1959.
    Т. 129, № 5, С. 1033–1037.
  57. Gozani T. Phisics of Nuclear Materials Safeguards Technigues. //. Nucl. Technol. 1972. Vol. 13. Р. 8.
  58. Кодири С. и др. Определение гафния в рудах и продуктах переработки с помощью реакции (g ,g ') /
    С. Кодири, И.А Абрамс, Л.Л. Пелекис, Л.П. Старчик. // Атомная энергия. 1972. Т. 32, вып. 5. С. 428.
  59. Кодири С., Деев Ю.С. Гамма-активационный метод определения родия. // Докл. АН Тадж. ССР. 1968. Т. 11, вып. 1. С. 19.
  60. Кодири С., Старчик Л.П. Гамма-активационный метод определения Se, Y, Ag, Ba, Hf и Au. // Докл. АН Тадж. ССР. 1969. Т. 12. С. 17.
  61. Veres A., Yoshihara J., Ikeda N. Exicitation of Nuclear Isomers Applied to Actovayion Analysis, Measurement of High Activity Source and Hot Atom Chemistry // Radioisotopes. 1978. Vol. 27, № 4. Р. 213.
  62. Shiff L.J. Energy-Angle Distribution of Betatron Target Radiation // Phys. Rev. 1946. Vol. 70. Р. 87.
  63. Shiff L.J. Energy-Angle Distribution of Thin Target Bremsstrahlung // Phys. Rev. 1951. Vol. 83. № 2.

Литература к таблицам 9.3 и 9.4

  1. Robert C. Ward, Itacil C. Gomes and Donald L. Smith. A Survey of Selected Neutron-Activation Reactions with Short-Lived Products of Importance to Fusion Reactor Technology. November 1994. INDC(USA) - 106, IAEA NDS, Vienna.
  2. Каталог библиотеки ADL-3 / О.Т. Груздевич, А.В Зеленецкий, А.В Игнатюк, А.Б Пащенко // Вопросы атомной науки и техники, Сер. Ядерные константы, вып. 3–4. М., 1993.
  3. Kiyoshi Kawade, Hiroshi Yamamoto, Takashi Kobayshi et al. Measurement of Formation Cross Sections of Short-Lived Nuclei by 14 MeV Neutrons - F, Mg, Ti, Cr, Ni, Ga, Rb, Sr, Ag - March 1992, JAERI - M 92-020. INDC (IPN)-154/L.
  4. Tsuneo Nakagava. Curves and Tables of Neutron Cross Sections of Fission Product Nuclei in JENDL- 3. June 1992, JAERI - M 92-077. INDC (JPN)-161/L.
  5. V.P. Chechev, F.E. Chukreev. Radiation and Decay CharАcteristics of Long-Lived Radionuclides Used in the National Economy and Scientific Research (Evaluated Data): A Handbook. INDC(CCP) - 338, IAEA NDS, Vienna, October 1991.
  6. X-Ray and Gamma-Ray Standards for Detector Calibration. IAEA-TECDOC-619. September 1991.
  7. Kanji Tasaka, Jun-ichi Katakura, Hitishi Ihara et al. JNDS Nuclear Data Library of Fission Products. Second Version. September 1990. JARRI 1320, NEANDC (J)-151/U, INDC (JPN)-138/L.
  8. Tsuneo Nakagava, Tetsuo Asami and Tadashi Yoshida. Curves and Tables of Neutron Cross Sections - Japanese Evaluated Nuclear Data Library Version 3 - July 1990, JAERI - M 90-099. NEANDC (J)-153/U, INDC (JPN)-140/L.
  9. Куликов И.С. Изотопы и свойства элементов: Справ. изд. М.: Металлургия, 1990. 120 с.
  10. Гусев Н.Г., Дмитриев П.П. Радиоактивные цепочки: Справочник. / 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1988. 112 с.
  11. Схемы распада радионуклидов. Энергия и интенсивность излучения: Публикация 38 МКРЗ: В 2 ч. М.: Энергоатомиздат, 1987.
  12. Бычков В.М. и др. Сечения пороговых реакций, вызываемых нейтронами: Справочник. / В.М. Бычков, В.Н. Манохин., А.Б. Пащенко, В.И. Пляскин. М.: Энергоиздат, 1982. 216 с.
  13. Колобашкин В.М. и др. Бета-излучение продуктов деления: Справочник. / В.М. Колобашкин, П.М. Рубцов, В.Г Алексанкин, П.А. Ружанский. М.: Атомиздат, 1978. С 472.
  14. Гусев Н.Г., Дмитриев П.П. Квантовое излучение радиоактивных нуклидов: Справочник. М.: Атомиздат, 1977. С. 400.
  15. Немец О.Ф., Гофман Ю.В. Справочник по ядерной физике. Киев: Наукова думка, 1975.
  16. Медник И.В. Справочные таблицы для нейтронно-активационного анализа. Рига: Зинантне, 1974.
  17. J. Radioanal. Chem., Vol. 11. 1972. P.133.
  18. Nucl. Sci. Eng. 1972. Vol. 48. P. 219.
  19. Маслов И.А., Лукницкий В.А. Справочник по нейтронному активационному анализу. Л.: Наука, 1971.
  20. J. Inorg. Аnd Nucl. Chem. 1970. № 32. Р. 2839.
  21. Алиев А.И. и др. Ядерно-физические константы для нейтронного активационного анализа: Справочник. / А.И. Алиев, В.И. Дрынкин, Д.И. Лейпунская, В.А. Касаткин. М.: Атомиздат, 1969.
  22. Nucl. Data. 1969. Vol. A5. Р. 243.
  23. Canad. J. Phys. 1972. Vol. 7. Р. 2031.
  24. Nucl. Data. 1968. Vol. A5. Р. 1.
  25. Phys. Rev. 1968. Vol. 170. Р. 1108.
  26. Захарова С.М. и др. Нейтронные сечения эрбия и его стабильных изотопов. / С.М. Захарова, Л.П. Абагян, Н.О. Базазянц и др. Обнинск: ФЭИ, 1977. 186 с.