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巧妙应用放射性

 

 

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微量元素的定性及定量测定

  具有某个能量的放射性粒子数,能够利用放射性计数器很容易地测定出来。如果把放射性粒子的计数按其能量的大小来划分,并绘制成图,这样,有关放射性粒子的计数与能量之间的关系,也即粒子的分布情况,就可以一目了然。

  现在,再回过头来看一看拿破仑的头发问题。在拿破仑死后的140年内,他的头发里一直潜藏着极其微量的有害元素--砷。这种头发经过反应堆照射之后,砷元素便吞吃中子而变成带有放射性标志的砷-76,于是它能自发地放出放射性粒子,并能立即被探测器捕获。

  放出的放射性粒子是什么类型的,能量是多少,以什么样的速度进行衰变等等,都可以测量出来。所有的放射性同位素的性质、行为等等都已作过调查,并绘制出标准谱图。所以,对头发测定以后,只要对照着标准谱图查一查,就能立刻准确无误地推断出头发里含有砷。这样,“犯人”的身份一下子就查明了。

  用上述办法可以断定杀害拿破仑的“凶手”是不是元素砷,这就是所谓的定性测定。如果想要知道有多少砷进入了头发(也就是所谓的定量测定),就必须制备标准样品,以便进行比较。所谓标准样品,就是采用合适的已知量元素,这种巳知元素必须与被调查的“犯人”处于同一家族。比如,毛发中含有砷元素,就用种做标准;如果含有磷元素,就用砷做标准。在这里,标准样品好比是诱饵,通过它来寻找被调查元素的确定含量。

  把标准样品与潜藏着有毒元素的试样一起放进照射用的小容器内,然后放到反应堆的照射孔道内接受照射。这样多标准样品和试样所处的照射条件完全相同。照射以后,只要把两者放出的相同类型的射线强度作一比较,就可以知道拿破仑头发中含有多少有毒元素--砷。这就是活化分析中定量测定的大致情况。

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