23) Ядерно-физические методыанализа химического состава и строения сложных веществ

1.Радиометрия – основана на определении активности радионуклидов, входящих в состав изучаемого вещества (радиометры и спектрометры);

2.Активационный анализ – основан на регистрации излучения, возникающего в исследуемом веществе в результате облучения вещества ядерными частицами. Виды активационного анализа: нейтронно-активационный анализ,гамма-активационный анализ.

3. ЯМР-спектрометрия и Мессбауэровская спектроскопия – основаны на регистрации электромагнитного излучения, испускаемого ядрами.

4. Рентгено-флюоресцентный, атомно-эмиссионный, атомно-абсорбционный методы анализа – основаны на регистрации электромагнитного излучения, испускаемого атомами вещества.

24) ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ВЕЩЕСТВА С ионизирующим ИЗЛУЧЕНИЕМ(ИИ).

Процесс прохождения ионизирующего излучения, несущего большой запас энергии, через вещество, ведет к изменению структуры вещества. ИИ взаимодействует с электронными оболочками и ядрами атомов вещества. Характер взаимодействия зависит от вида ионизирующего излучения, его энергии, плотности потока, а также от физических и химических свойств самого вещества. 

Существенно заметное протекание ядерных реакций на ядрах атомов вещества возможно лишь при значительных потоках альфа- и бета-частиц, гаама-квантах больших энергий и больших сечениях ядерных реакций на ядрах, вступающих в ядерную реакцию. В большинстве же случаев энергия ионизирующего излучения расходуется главным образом на взаимодействие с электронными оболочками всех атомов вещества. При этом рассматривают взаимодействие ионизирующего излучения с веществом двух типов: упругое и неупругое.

По механизму взаимодействия с веществом выделяют непосредственно потоки заряженных частиц и косвенно ионизирующее излучение (потоки нейтральных элементарных частиц — фотонов и нейтронов). По механизму образования — первичное (рождённое в источнике) и вторичное (образованное в результате взаимодействия излучения другого типа с веществом) ионизирующее излучение.

Количественно ионизирующее действие ионизирующего излучения характеризуют удельной ионизации. От характера взаимодействия ионизирующего излучения с конкретным веществом зависит проникающая способность ионизирующего излучения. Эта величина имеет важное техническое значение для решения ряда задач: прогностического расчета изменения свойств конструкционных материалов, расчета защиты от ионизирующего излучения, регистрации излучения и др.

25) Компью́терная томогра́фия — метод неразрушающего послойного исследования внутренней структуры объекта.Принцип работы: ряд снимков, выполненных под разными ракурсами, и определения по ним путём математической обработки плотностей исследуемого вещества в ряде сечений. Преимуществами КТ по сравнению с традиционной рентгенографией стали:отсутствие теневых наложений; более высокая точность измерения геометрических соотношений; чувствительность выше, чем при обычной рентгенографии. Принцип работы компьютерного томографа: источник рентгеновских лучей вращается вокруг объекта с остановкой через несколько градусов. Изображение передается на детектор, а затем преобразуется в электрические импульсы, которые поступают в память ЭВМ, здесь скапливается огромное количество информации об одной и той же области, которую аппарат «рассмотрел» со всех сторон. Обработав эти данные, ЭВМ тут же воссоздает изображение на экране дисплея. Принцип работы КТ основан на перекрестном облучении определенного участка тела рентгеновскими лучами, что позволяет намного снизить их дозу.КТ позволяет получить изображение “среза" тела человека на любом уровне. Это отличает томографию от простого рентгена, который дает лишь “тень“ органов. КТ позволяет смоделировать трехмерное изображение органа по полученным срезам.Современный компьютерный томограф представляет собой сложный программно-технический комплекс. Для регистрации прошедшего через среду рентгеновского излучения используются сверхчувствительные детекторы, конструкция и материалы.