![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Радиоактивные элементы земной коры и константы их распада
* Элементы литофильной группы.
** Средневзвешенная энергия частиц и γ-квантов в группе. Уран, торий и их дочерние радиоактивные элементы являются источниками различных видов излучения и потоков частиц. Собственно уран и торий испускают α-излучение и низкоинтенсивное γ-излучение, следующие дочерние элементы при распаде испускают β-излучение и слабое γ-излучение. Наиболее интенсивными излучателями семейств урана и тория являются элементы дочерних рядов радия и радиотория, имеющие малую продолжительность жизни.
Все естественные и дочерние радиоактивные элементы имеют различные времена жизни, оцениваемые периодом полураспада, и, следовательно, разные скорости распада.
Задача определения содержаний радиоактивных элементов с использованием радиоактивных излучений весьма сложна, поскольку в руде могут одновременно содержаться в меняющихся соотношениях как родоначальники радиоактивных рядов, так и их дочерние элементы. Каждый из них испускает различные (α-, β-, γ-) виды излучений, отличающиеся интенсивностями испускания и энергетическими спектрами. Поэтому для обеспечения благоприятных условий определения концентраций требуется их радиоактивное равновесие с наиболее интенсивными излучателями соответствующего ряда. Нарушение равновесия снижает эффективность определения содержаний и разделения.
В естественных условиях все радиоактивные элементы приходят в состояние радиоактивного равновесия с продуктами своего распада.
Нарушение радиоактивного равновесия в рядах вызывается растворением и выщелачиванием отдельных элементов, а также частичным удалением газообразных изотопов, таких как 222Rn, Tn (222Rn), An (219Rn). Наиболее часто отмечается нарушение равновесия в урановом ряду, особенно между U, Io (230Th), изотопами тория, радия. Радиоактивные элементы ряда тория дают труднорастворимые химические соединения, у них также малый срок существования и потому нет условий для избыточного накопления дочерних элементов. Благодаря этому руды тория всегда находятся в состоянии радиоактивного равновесия.
Состояние радиоактивного равновесия между ураном и радием, например, характеризуется коэффициентом равновесия c из выражения c = aRa × 2,9 ×106 , aU
где αRa, αU – содержание радия и урана в руде, %.
При c=1 урановая руда равновесная, при c<1 равновесие смещено в сторону урана, при c>1 равновесие смещено в сторону радия.
|