Меченые атомы.

Меченые атомы. Огромные перспективы для научных исследований открывает метод меченых атомов. Этот ме­тод напоминает способ кольцевания птиц или рыб, при помощи которого биологи наблюдают за их передвиже­нием. Ученые прикрепляют кольца к пойманным рыбам или птицам и выпускают их. Окольцованные экземпляры, пойманные через несколько месяцев за тысячи километ­ров от места окольцевания, показывают, как перелетала вся стая птиц или передвигался косяк рыб.

Атомы радиоактивного изотопа, примешанные к боль­шому количеству химического элемента, играют роль окольцованных птиц. Это буквально меченые атомы, так как такие чувствительные приборы, как, например, счет­чики Гейгера-Мюллера, легко могут обнаружить ни­чтожно малые количества радиоактивных атомов. Напри­мер, можно обнаружить миллиграмм радиоактивного железа в тонне металла.

По своим химическим свойствам радиоактивный изо­топ ничем не отличается от основного химического эле­мента. Поэтому, наблюдая за движением меченых ато­мов, мы можем очень точно исследовать, как ведет себя химический элемент в различных процессах.

Таким путем можно исследовать, например, скорость износа материалов подшипника. Медные детали подшип­ника облучают нейтронами, при этом часть ядер меди63 превращается в радиоактивный изотоп меди64. Свойства медного вкладыша подшипника не изменились, но ядра меди64 распадаются, излучая электроны и гамма-лучи, которые могут быть обнаружены счетчиком Гейгера- Мюллера. При работе подшипника вследствие износа вкладыша частицы меди будут переходить в смазку, туда же будут попадать и радиоактивные атомы меди64. Изме­ряя радиоактивность смазки, мы может быстро и точно определить износ подшипника.

Большое значение имеет метод меченых атомов в ме­таллургии. Применяя радиоактивный фосфор, можно быстро узнать во время плавки стали, насколько полно прошла очистка металла от фосфора — одной из самых вредных примесей. Раньше химический анализ на фосфор длился около 30 минут, и все это время металл сверх нормы выдерживался в мартеновской печи, снижая ее производительность. Теперь же степень очистки металла определяют очень быстрым измерением радиоактивности шлака, в который переходит фосфор. Таким образом, время плавки значительно сокращается.

Можно обнаружить происхождение загрязнения ме­талла, если добавлять разные радиоактивные изотопы в огнеупорный материал, из которого изготовлена ванна мартеновской печ-и, в футеровку разливочного ковша и другие места. Определяя характер радиоактивности вы­плавленной стали, можно найти, из какого места попали в сталь радиоактивные изотопы, и легко обнаружить источники загрязнений.

Для того чтобы взвесить расплавленную сталь в раз­ливочном ковше,

Страница 1 of 412...Last »