sub>>> (8-10) Т 1/2 , то експоненціальне доданок в (4) пренебрежимо малий у порівнянні з одиницею, і тоді
. (5)
Активність називається активністю насичення або рівноважної активністю.
Зазвичай після опромінення якийсь час затрачається на транспортування проби до установки детектування, або проба спеціально витримується для розпаду заважають аналізу, більш короткоживучих продуктів ядерних реакцій. У результаті розпаду активність визначених радіонуклідів теж зменшується у відповідності з виразом (1):
, (6)
де A вид - Активність визначається нукліда після витримки; t вид - час між кінцем опромінення і початком вимірювання активності.
Виведення рівняння (4) зроблений без урахування зменшення кількості (В«вигоранняВ») досліджуваних стабільних ядер N x у пробі при опроміненні, оскільки В«вигоранняВ» незначно і помітно тільки для ізотопів з великим перетином взаємодії і при тривалому опроміненні. Було також припущено, що щільність потоку активують частинок під час опромінення не змінюється.
Щорічно у світі проводиться більше сотні тисяч активаційних аналізів. Як приклад можна згадати нейтронно-активаційний аналіз волосся Ісаака Ньютона, який був проведений в англійською ядерному центрі в Олдермастоне. Для дослідження на присутність золота і ртуті опромінення нейтронами тривало 5 днів, а на миш'як, сурму і срібло - до 14 днів. Виявилося, що вміст металів з високою токсичністю значно перевищувало нормальний рівень, так кількість ртуті у волоссі Ньютона в 40 разів перевершувало норму. Отримані дані підтверджують припущення про те, що Ньютон протягом тривалого часу хворів внаслідок ртутного отруєння.
Інструментальний і радіохімічний аналіз. Опромінення досліджуваних проб призводить до утворення суміші радіонуклідів різних хімічних елементів, що входять до пробу. Ідентифікацію окремих радіонуклідів здійснюють або за їх ядерно-фізичними властивостями (енергія і вид частинок, що випускаються, період напіврозпаду), застосовуючи для цих цілей лічильники гамма-квантів і ОІ-частинок і гамма-спектрометри, або вимірюючи активність радіонукліда протягом якогось часу для встановлення його періоду напіврозпаду. Дані про інтенсивність окремих видів випромінювання, приналежність яких встановлена, використовують для розрахунку вмісту елементів у досліджуваній пробі. На Рис.1 показано приклад визначення елементного складу зразка за спектрами гамма-випромінювання ядер домішки.
В
Рис.1. Визначення елементного складу зразка за спектрами гамма-випромінювання.
Кількість зареєстрованих в процесі аналізу імпульсів з урахуванням зменшення активності під час вимірювання виражається таким співвідношенням:
, (7)
де m x - маса визначається елемента в пробі, Y - відносна поширеність ізотопу, ОЅ - квантовий вихід випромінювання, Оµ - ефективність реєстрації вип...
