Präparation polykristalliner LiF-Speicherphosphore für die Thermolumineszenzdosimetrie

Zur Ausbildung eines intensiven Glowmaximums der Thermolumineszenz bei 200°C wurden eine Vielzahl von Kationen auf ihre Aktivatorwirkung gegenüber LiF untersucht. Als günstige Aktivatoren erwiesen sich bei der Herstellung des LiF mitgefällte Mg-, Ca- und Ti-Spuren. Die Eigenscaften der präparierten Phosphore werden mit den Analysenergebnissen verglichen und diskutiert.     

Materialuntersuchungen mit Hilfe der elastischen Streuung harter γ-Strahlung

Es wird über Untersuchungen berichtet, die die Ausnutzung der elastischen Streung harter γ-Strahlung für Gehaltsbestimmungen in Zweikomponentensystemen zum Ziel haben. Der bei Quantenenergien von etwa 1 MeV vorherrschende elastische Streueffekt, die Rayleigh-Streuung, zeichnet sich durch eine starke Z-Abhängigkeit aus. Allerdings nimmt der Wirkungsquerschnitt n für kleine Streuwinkel (?10°) Werte an, die für praktische Anwendungen genügend groβ sind. Bei Verwendung eines Szintillationsdetektors ist in diesen Bereich eine Abtrennung der Compton-Streuung nicht mehr möglich.

Es wird gezeigt, daβ auch bei Messung des summarischen Wirkungsquerschnitts (elastisch + unelastisch) eine Abhängigkeit von der Kernladungszahl stärker als Z² erreicht werden kann. Die Messungen wurden mit ²⁰³Hg (E_γ = 279 keV) und ¹³⁷Cs (E_γ = 661 keV) durchgeführt. Die Verwendung der härteren Strahlung des ¹³⁷Cs bringt gegenüber der weicheren des ²⁰³Hg trotz gröβerer experimenteller Schwierigkeiten einige wesentliche Vorteile.     

Zwei Spezielle γ-Bestrahlungsanlagen zur Erzeugung mittlerer und Höherer Expositionsleistungen im Energiebereich der 60Co-γ-Strahlung

Es werden zwei im Deutschen Amt fūr Meβwesen und Warenprūfung aufgebaute γ-Bestrahlungsanlagen beschrieben. Beide Anlagen sind z.Z. mit ⁶⁰Co bestückt und werden als Strahlungsquellen beider Darstellung und Übertragung des Röntgen in diesem Energiebereich verwendet. Zur Erzeugung von Expositionsleistungen zwischen etwa 0,5 bit 4 R/h dient eine praktisch punktförmige Strahlungsquelle, die in einem Kollimator untergebracht ist. Für den Bereich medizinischer Expositionsleistungen wurde eine spezielle Bestrahlungseinrichtung aufgebaut, die bei Verwendung einer relativ geringen Gesamtaktivitāt von etwa 2 Ci die Erzeugung einer regelbaren Expositionsleistung zwischen 10 und 30 R/min gestattet. Fūr beide Bestrahlungseinrichtungen wurden Strahlenschutzuntersuchungen durchgefūhrt.     

Über die Anreicherung des Stabilen Isotops 34S im System Hydrogensulfit/Schwefeldioxid, 2. Mitt.: Das System NH4HSO3/SO2

Es wurde im System NH₄HSO₃/SO₂ die Abhängigkeit des Gesamttrennfaktors für die ³¹S-Anreicherung von der NH₄HSO₃-Konzentration und bei Temperaturen von 20 °C und 80 °C untersucht. Für den elementaren Trennfaktor wurde bei 20 °C eine Abhängigkeit von der NH₄HSO₃-Konzentration festgestellt, während er bei 80 °C für 3…10 Mol NH₄HSO₃/l ～ = 1,007 beträgt. Die Trennstufenhöhen lagen bei 20 °C zwischen 1,23 cm und 5,55 cm und bei 80 °C zwischen 0,93 cm und 2,12 cm.     

Elektrophorese von Radionukliden

Es werden Möglichkeiten zur raschen Trennung von Gemischen chemisch sehr ähnlicher Elemente durch Zonenelektrophorese bei hohen Spannungen gezeigt. So wird als Beispiel die vollsträndige Trennung der 15 Elemente von Lanthan bis Lutetium durch Zonenhochspannungselektrophorese in α-Hydroxyisobuttersäure auf Celluloseacetatfolien beschrieben. Der Zeitbedar für eine Trennung beträgt 14...20 min. Die Anwendung aur Transuranelemente wird erwähnt. Auch bei den Nukliden natürlicher Zerfallsreihen liefert die Methode gute Ergebnisse. So wurde ein Verfahren zur Auftrennung der Glieder der Actiniumreihe ausgearbeiter, mit dem Verunreinigungen von ²¹⁰Pb in käuflichen ²²⁷Ac nachgewiesen werden konnten. In anderen Mutter-Tochter-Systemen konnten Trennnungen auch bei sehr ungünstigen Mengenverhältnissen von 10⁸: 1 durchgeführt werden. Die Anwendung in der Aktivierungsanalyse wird diskutiert.     

Eine Schnellmethode zur zerstörungsfreien aktivierungsanalytischen Bestimmung von Lanthan in Phosphaten

Eine Schnellmethode zur zerstörungsfreien aktivierungsanalytischen Bestimmung von Lanthan in Phosphaten wurde ausgearbeitet. Die Methode beruht auf der Messung der ¹¹⁰La-Aktivitāt (τ_½ = 40 h). Die Test- und Vergleichsproben wurden im IRT-1000-Reaktor bei einem Fluß von 1,6 · 10¹² n/cm²s bestrahlt. Die Messungen wurden mit einem 400-Kanal-γ-Spektrometer mit Li-Ge-Detektor und Na I(Tl)-Kristall durchgeführt. Die Auflösung des Li-Ge-Detektors betrug 0,2%, die des NaI(Tl)-Kristalls 7,6%. Die Standardabweichungen liegen bei 5% bei einem Lanthangehalt von 1% bis 0,01% und bei 10…15% bei einem Lanthangehalt von 0,01% bis 0,001%. Die Ergebnisse stimmen mit denen der Röntgenfluoreszenzanalyse überein.     

Markierungsprobleme bei der Messung von Verweilzeitspektren in Hochdruckhydrieranlagen

Es wird über Untersuchungen des Verweilzeitverhaltens der flüssigen Phase in einer kleintechnichen Hochdruckhydrieranlage berichtet. Die Messungen wurden mit Hilfe des radioaktiven Nuklids ⁸²Br in Form von Methylenbromid (CH₂Br₂) durchgeführt. Untersucht wurde das Verweilzeitverhalten bei verschiedenen Durchsätzen und unterschiedlichen Betriebsweisen der Anlage, wobei Temperaturen gewählt wurden, bei denen keine Hydrierreaktionen ablaufen.     

Autoradiographische Untersuchungen zur Vermisechung von Baustoffkomponenten

Die Feinverteilung des Kalkes im Kalk-Quarzsand-Gemisch ist eine notwendige Bedingung fur hohe erreichbare Festigkeit der Silikatbaustoffe. Vergleiehende Untersuchungen über die Kalkverteilung an neutronenaktivierten feinkörnigen Baustoffproben mit Hilfe von Szintillationsmessungen des ⁴⁷Ca-Gehaltes und mittels autoradiographischer Darstellung der Kalkverteilung in kleinen Prüfkörpern unter Ausnützung der relativ weichen β-Strahlung des ⁴⁵Ca ergaben, daβ die autoradiographischen Aussagen über die Homogenität der Proben am besten mit den Festigkeitsiwerten der Prüfkörper korrespondieren.     

Massenspektrometrische Isotopenanalyse an kleinen Probenmengen mit Aluminiumoxid als Substanzträger

Aluminiumoxid läβt sich mit Erfolg ah Trägermaterial bei der Isotopenanalyse an geringen Substanzmengen – wie sie z. B. bei biologischen Untersuchungen vorkommen – verwenden. Auf Grund seines inerten Verhaltens, seiner groβen spezifischen Oberfläche und seines hohen Schmelzpunktes ergibt sich eine Reihe von Vorteilen gegenüber einem Arbeiten mit solchen geringen Substanzmengen ohne Trägermaterial. Beispiele für die probenchemische Aufbereitung und die anschlieβende massenspektrometrische Isotopenrwalyse von Kupfer- und Schwefelproben im Mikrogrammbereich unter Verwendung von Aluminiumoxid als Trägermaterial werden angefiihrt.     

Die Anwendung der “Neutronenhaubitze” zur Borbertimmung in Glas

Die bei der ¹⁰B (n, α) ⁷ Li-Reaktion entstehende prompte Strahlung von E_γ = 478 ke V bildet die Grundlage für zerstörungsfreie und quantitative Bestimmung von Bor in Glas. Es wird eine als “Neutronenhaubitze” bezeichnete Bestrahlungseinrichtung beschrieben, die mit einer ²¹¹ Am-Be-Neutronenquelle von 5 Ci ausgerüstet ist. Damit lassen sich bei 10 min Meβzeit im Konzentrationsbereich 5· · ·25 Masse-% Aanlysenfehler ∠2% relativ erreichen.     

Die Anwendung des SF6 für δ34S-Bestimmungen

Eine neue Methode für die chemische Probenaufbereitung der Mineralsulfide zu SF₆ zur δ³¹S-Bestimmung wird beschrieben. Durch Fluorierung mit elementarem Fluor bei 150°C und 5 atm werden die Proben in SF₆ umgewandelt. Die chemischen und physikalischen Eigenschaften des SF₆ ermöglichen eine relativ einfache Reinigung des Produktes. Wegen des höheren Massenbereiches, niedrigeren “memory effect” und monoisotopen Fluors sind massenspektrometrische Messungen mit SF₆ einfacher als mit SO₂ Als Beispiel werden δ³¹S-Werte einiger Proben, gemessen mit SF₆ und mit SO₂ angegeben.     

Die Verwendung von Radionukliden Für die Untersuchung von Vorgängen an den Phasengrenzflächen fest/gasförmig,fest/flüssig und flüssig/gasfürmig Eine Übersicht über neuere Literatur

Im Rahmen der an unserem Institut durchgeführten Arbeiten über die physikalische Chemie von Grenzflächenvorgängen mit Betonung verfahrenstechnischer Grundlagen, die z. T. unter Anwendung von Radionukliden durchgeführt werden, sind umfangreiche Literaturstudien notwendig. Mit der vorliegenden Übersicht wird der Versuch unternommen, auch dem Nichtspezialisten an Hand neuerer, ausgewählter Beispiele einen Einblick in den weiten Kreis von Einzelgebieten zu geben, die die Verwendung von Radionukliden für Grenzflächenuntersuchungen betreffen. Die Darstellung schließt an eine vorangegangene Arbeit mit ähnlicher Zielstellung zur Anwendung von Radionukliden für Diffusionsuntersuchungen [266] an. Der Inhalt der meisten hier angegebenen Arbeiten steht in Beziehung zum Begriff Adsorption.     

Ein Vergleich zwischen radioaktiver Markierung und Indikator-Aktivierungsanalyse bei der Messung von Verweilzeitspektren

An VK-Z-Rohren zur Herstellung von Polyamid wurden Verweilzeitspektren mit der Methode der radioaktiven Markierung und der Methode der Indikatoraktivierungsanalyse gemessen. Die nach den beiden Methoden ermittelten Verweilzeitspektren werden miteinander verglichen. Die Übereinstimmung der Verweilzeitspektren wird durch Gegenüberstellung der statistischen Momente und durch einen Test nach Kolmogoroff-Smirnov geprüft. Es wird der experimentelle Aufwand beider Verfahren diskutiert und eine Fehlerabschätzung durchgeführt.     

Trennung von Stickstoff-und Sauerstoffisotopen durch Adsorption an synthetischen Zeolithen

In den vergagenen Jahren konnte gezeigt werden, daβ sich mit Zeolithen gefüllte Säulen zur Trrennung der Wasserstoffisotope eignen. Um zu püfen, on sich auch die Isotope des Stickstoffs und des Sauerstoffs an Zeolithen trennen lassen, wurden die elementaren Trennfaktoren für die Isotope dieser Elemente an verschieden beladenen Zeolithen im Temperaturbereich von 77…100 °K bestimmt.     

О методе иолучсния F18 (без носителя) из облученного лития

Es wird über Untersuchungen zur quantitativen Bestimmung von Rubidium, Strontium und Kupfer im ppm- bzw. ppb- Bereich mit Hilfe der Isotopenverdünnungsanalyse mit stabilen Nukliden berichtet. Die erreichten Nachweisgrenzen und Standardabweichungen werden angegeben. Die Anwendung der Analysenmethode bei der Untersuchung von hochreinen Materialien und zur Altersdatierung von Gesteinen wird erläutert.     

Установка для получения изотоиа В10 методом обменной дистилляции комплекса (CH3)2O.BF3 1)

Zur Gewinnung der Neonisotope in gröβeren Mengen ist die Gegenstromdestillation bei 28 K die geeingnetste Methode. Um das Verfahren ökonomisch durchzuführen, wurden Verdampfer und Kondensator mit dem Neonkältekreislauf gekoppelt. Die Schüttung der KOlonne besteht aus V2A-Wendeln (1,6 mm × 1,8 mm × 0.2 mm) und hat eine Höhe von 6000 mm. Bei zweimaliger Destillation wurden folgende Konzenbtrationen eereicht: für ²²Ne 99,3% (maximal 99,5%), für ²⁰Ne 99,97–99,99%. ²⁴Ne wurde auf 1.2% (d. h. etwa das Vierfache der natürlichen Konzentration) angereichert.     

Markierung von 9,10-Dihydro-ergotoxinen mit Tritium

Materialtransportuntersuchungen sind wichtige Hilfsmittel bei der Optimierung der Fahrweise von Aggregaten und Anlagen in der Produktion. Die radioaktive Markierung ermöglicht in vielen Fāllen die Aufnahme von Verweilzeitverteilungen durch die Wand der Anlagen hindurch und gestattet somit – im Gegensatz zu den herkömmlichen Verfahren – Aussagen über die Geschwindigkeitsverteilung und über die axiale Durchmischung des Materials in verschiedenen Teilabschnitten der Anlage ohne Entnahme und Analyse von Proben.

Durch Markierung mit ¹¹⁰La wurde der Feststofftransport in Heiβlösern und in Trommeltrocknern der Kaliindustrie untersucht.     

Gammametrische Bestimmung von Kernversatz in Gußstücken

Im Gegensatz zur Gammagraphie—der Durchstrahlungsprüfung mit γ-Strahlung, die das Durchstrahlungsergebnis in Form eines Bildes (Film, Leuchtschirm, Bildverstärker u. ä.) festhält — wird unter Gammametrie eine Durchstrahlungsprüfung verstanden, bei der die Verteilung der Strahlungsintensität hinter dem Prüfobjekt mit Hilfe geeigneter Detektoren (Ionisationskammern, Zählrohr, Szintillationskristalle u. a.) gemessen wird. Im Gießereibetrieb ist bisher nur die Gammagraphie (γ-Defektoskopie) in großerem Umfang verbreitet, was durch die relativ einfache Handhabung des Verfahrens, die recht anschauliche Form der Prüfergebnisse, den geringen gerätetechnischen Aufwand usw. bedingt sein dürfte. Auch reicht das Verfahren für die meisten Prüfaufgaben aus. Gegebenenfalls kann durch die zusätzliche Anwendung von Ultraschallverfahren eine noch bessere Kontrolle der Ergebnisse erreicht werden.     

Kritische Einsehätzung der Isotopenmethode zur Bestimmung der Stromausbeute bei der Al-Elektrolyse

Besondere Bedutung für die Technilogie des Aluminiumprozesses hat die Feststellung der Möglichkeiten und Genauigkeit der bisher angewendeten Meβmethoden. Dafür war es notwending, eine solche Methode zu verwenden, die es erlaubt, die durch Veränderung gewisser Parameter des Produktionsprozesses entstandenen technologischen Effekte zu prüfen. Die schnellste und präziseste ist die Isotopenmethode. Eine Versuchsserie in 16 Elektrolysezellen sollte ergeben, welche Methode – entweder der Einsatz inaktiver Tracer oder der radioaktiver Traces – unter industriellen Bedingungen anwendbar ist. zur Feststellung der Strionausbeute bei geringstem experimentellem Aufwand erwies sich die Anwendung der Aktivierungsanalyse als am günstigsten. Das Ausgabngsproblem für diese Arbeitsweise war die Bestimmung der praktischen Möglichkeiten für die Markierung des Aluminiumbades mit einem inaktiven Tracer. Ähnliche Versuche werden jetzt unter Anwendung von ^110mAg und ¹⁹⁸Au durchgeführt.     

Beeinflussung der Flüchtigkeit von trägerfreiem 137Cs-Chlorid bei erhöhter Temperatur durch Zusatz von Alkali- und Erdalkalisalzen

Zur Ermittlung des Einflusses von Fremdsalzen auf die Flüchtigkeit des ¹³⁷Cs beim Veraschen von biologischen Untersuchungsproben wurde trägerfreies ¹³⁷Cs-Chlorid in Platinschälchen in Gegenwart verschiedener Alkali-und Erdalkalisalze bei Temperaturen von 350…600 °C erhitzt und die aufgetretenen Verluste bestimmt. Es ziegte sich, daβ Natrium-, Kalium-, Nitrat,- Chlorid- und Carbonationen erheblich zur Erhöhung der Verluste beitragen, während die Phosphat. und Sulfationen eine starke Reduzierung der Flüchtigkeit des trägerfreien ¹³⁷Cs bewirken. Über Schluβfolgerungen für die Veraschung von biologischen Untersuchungsproben wird berichtet.