activation neutronique, découvert dans les années 1930, peut détecter de très petites quantités d'éléments chimiques. La méthode consiste à exposer un échantillon à neutrons. Certains éléments de l'échantillon sera temporairement devenue radioactive; vous pouvez mesurer la désintégration radioactive des résultats. Chaque élément a un modèle de désintégration radioactive distincte. Cette technique est non destructive et ne nécessite que de petites quantités d'un échantillon. La sensibilité varie aussi élevée que milliardièmes de gramme de substance.
Équipement
Cette méthode nécessite un équipement scientifique spécialisé. Tout d'abord, vous avez besoin d'une source de neutrons. Un réacteur nucléaire est une source solide, bien que non portable. Un obusier de neutrons est une autre bonne source. tubes à décharge de gaz et fusors-Farnsworth-Hirsch de type peuvent également fournir des neutrons, et portably, mais pas aussi abondamment que d'un réacteur.
Deuxièmement, vous avez besoin pour détecter la radioactivité à partir des sous-produits nucléaires. Si vous avez irradié l'échantillon dans un réacteur nucléaire, vous devez être en mesure de le déplacer du réacteur à un détecteur rapidement, comme certains sous-produits sont de très courte durée. Si cela est un problème, vous devrez peut-être avoir le détecteur déjà à l'intérieur du réacteur, prêt à partir.
Les détecteurs électroniques captent les rayons gamma émis par l'échantillon. Étant donné que différents éléments donneront hors gammas de différentes énergies, le détecteur doit faire la différence entre les faibles et forts. Les ordinateurs connectés aux détecteurs trier les lectures de rayons gamma par l'énergie, racontant le technicien d'exploitation qui éléments ont été trouvés dans l'échantillon.
méthode
Seule une petite quantité de matériau est nécessaire pour un échantillon, typiquement 50 millièmes de gramme. Si elle est pratique, vous pouvez irradier l'ensemble de l'objet, mais le plus souvent, vous allez prendre un échantillon et le placer dans une capsule spéciale. Il est exposé à des neutrons d'un réacteur ou une autre source. Certains éléments vont changer à différents isotopes radioactifs, la plupart d'entre eux de courte durée. Comme ils subissent une désintégration radioactive, ils émettent des rayons gamma. Un détecteur détecte les rayons gamma émis par la désintégration radioactive des nouveaux isotopes. Un ordinateur connecté aux détecteurs analyse gamma d'énergie de rayons et le temps de décroissance, de déterminer quels éléments sont présents. Dans un court laps de temps, la plupart de la radioactivité a disparu, et vous devriez jeter l'échantillon.
Les usages
activation neutronique est utilisé dans l'équipement bombe de détection. Tant les neutrons et les rayons gamma résultant passeront à travers un conteneur. Les motifs de signature de produits chimiques de fabrication de bombes se démarquer clairement.
Cette méthode est également utile pour authentifier des objets rares. Vous pouvez déterminer la présence ou l'absence de matériaux connus pour exister au moment de la création de l'élément sans lui nuire.
activation neutronique peut détecter de très petites quantités de substance. Cela rend précieux pour les enquêtes criminelles. Ce procédé permet de détecter des quantités infimes de médicaments ou de produits toxiques, par exemple, à partir de petits échantillons de sang ou d'autres tissus.