9. Využití jaderných reakcí pro kvalitativní a kvantitativní
chemickou analýzu (Aktivační analýza)
ˇ využívá se známé jaderné reakce terčového jádra
ˇ proměří se radioaktivní charakteristiky nuklidu vzniklého touto
reakcí (gama spektrum apod.) --tímto způsobem se identifikuje
terčový nuklid
ˇ z velikosti aktivity pak lze soudit na kvantitu prvku
ˇ k vyhodnocení kvantity slouží standardy o známé hmotnosti,
které se ozařují za stejných podmínek
Neutronová aktivační analýza
ˇ (n,) probíhající v jaderném reaktoru (vysoký tok neutronů)
ˇ vysoká citlivost (jako důsledek velkých účinných průřezů)
ˇ lze analyzovat více složek najednou
ˇ záření nuklidů vzniklých aktivací se analyzuje polovodičovým
detektorem
o nedestruktivní analýza přímo v ozářeném vzorku
(měření lze automatizovat)
o v případech příliš složitých směsí je nutno vzorek
chemicky dělit (extrakce, ionexy aj.)
Použití:
ˇ stanovení příměsí v čistých materiálech, horninách, kovech
aj.
ˇ archeologie (obsah stopových prvků umožňuje stanovit
původ použitých surovin)
ˇ výtvarné umění (cca 1 mg vzorku barvy umožní stanovit
různé pigmenty charakteristické pro určité období ­ lze
vyloučit falzifikáty)
ˇ kriminalistika
Aktivační analýza kladnými projektily
Přímá metoda (analyzuje se aktivita vzniklého nuklidu)
ˇ jako zdroj projektilů slouží cyklotron
10
B(d,n)11
C
16
O(3
He,p)18
F
ˇ stanovení lehkých prvků
(bor v křemíku, kyslík v oceli)
Metoda okamžitých částic
A(x,y)Bobr 38¨
ˇ analýza je založena na studiu energie a počtu částic y
(okamžité částice-vznikají při rozpadu složeného jádra)
ˇ používá se pro stanovení stopových množství lehkých prvků
10
B(n,)7
Li
6
Li(n,)3
H
14
N(n,)15N
N
n- karotáž (metoda okamžitých částic používaná v geologii)
 aktivační analýza uvnitř geologického vrtu
Z ­ zdroj neutronů ....241
Am-Be., 252
Cf
M ­ moderátor
D- detektor okamžitého  - záření
Z
M
D