Способ определения свойств материала

333452 Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 12.Ч.1970 (М 1438132/26-25) М. Кл. б 01 п 23/22 с присоединением заявкиПриоритет Комитет по делам изооретвиий и открытий ори Совете тлииистрое СССРОпубликовано 21.111.1972. Бюллетень11Дата опубликования описания 27.1 Ч.1972 УДК 539.261(088,8) Авторыизобретения В. Г. Зинов, А. Д. Конин и А. И. Мухин Объединенный институт ядерных исследованийЗаявитель СПОСОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛА Йзобретение относится к технике анализа физико-химических свойств веществ и может быть использовано при определении физико- химических свойств толстых образцов без их разрушения,Известен метод анализа химического состава вещества с применением рентгеновского излучения электронов. В основе метода лежат следующие физические явления. Внутренний электрон в тяжелом атоме нельзя перевести на соседнюю оболочку, так как на ней все места уже заняты, и можно, перевести либо в одной из самых внешних состояний, либо вовсе выбросить за пределы атома, что обычно и осуществляется. Свободное место может быть заполнено электроном с одной из соседних оболочек. Таким образом, возникают переходы между соседними внутренними оболочками, что ведеткиспусканию линий рентгеновского спектрапричем каждый элемент обладает своим характерным линейчатым спектром.Однако известный метод анализа обладает небольшой чувствительностью и не позволяет изучать свойства толстых образцов из-за сравнительно малой энергии рентгеновских квантовизлучаемых при электронных переходах.Цель изобретения - повышение чувствительности анализа. В настоящее время на ускорителях получено много различного типа отрицательно заряженных частиц. Если, пучок таких частиц направить на какой-либо образец, то после тор можения,и остановки в веществе эти частицызахватываются атомами в связанное состояние. Дальше они совершают обычные каскадные переходы, ари которых испускаются рентгеновские кванты. Существенно, что частицы 1 о отличаются от электронов, поэтому все уровни в атоме, вплоть до самого нижнего, для них свободны. Каждый элемент обладает своим набором линий. Это позволяет определять химический состав образцов.15 Массы известных отрицательно заряженныхчастиц в сотни раз больше массы электрона, поэтому энергия рентгеновских квантов, испускаемых при каскадных переходах таких частиц, также в сотни раз больше, чем в слу чае,переходов электрона. Увеличение энергиирентгеновских квантов резко снижает влияние поглощения в самом изучаемом образце, Это позволяет определять состав толстых образцов без их разрушения.25 Исследования с отрицательными мюонамии пионами показали, что относительная и абсолютнаяя интенсивность рентгеновских линий данного элемента существенно зависит от его химической связи в веществе, чего нет лри зо исследованиях с электронами. Кроме того,333452 Предмет изобретения Составитель С, Лихтеров Техред Л. Богданова Редактор И. Орлова Корректор Е. Михеева Заказ 11 бО/7 Изд,483 Тираж 448 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Типография, пр, Сапунова, 2 при одинаковом химическом составе образца для пионов и мюонов наблюдается зависимость относительной интенсивности рентгеновских линий в спектре от структуры вещества, что не наблюдается для электронов. Существенно, что рентгеновское излучение обусловлено только остановившимися частицами, При изменении начальной энергии налетающих частиц изменяется и место их остановки в образце.Таким образом, за счет изменения энергии налетающих частиц и пространственного перемещения пучка (образца) возможно независимое определение физико - химических свойств любых участков образца по всему его объему. Можно также изучать свойства образца, недоступного для непосредственного изучения. 1. Способ определения свойств материала,заключающийся в облучении образца мате 5 риала потоком ядерных частиц и измерениихарактеристического рентгеновского .излучения, возникающего при взаимодействии этихчастиц с материалом, отличающийся тем, что,с целью одновременного определения хими 10 ческих свойств и структуры образца материала и повышения чувствительности анализа,образец облучают,потоком тяжелых отрицательно заряженных частиц, например мюоновили пионов, энергия которых выбрана так,15 что они останавливаются в образце.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, чтоэнергию частиц выбирают такой, чтобы ониостанавливались в заданной области образцаматериала,