1-2 Maruza. Atom spektroskopiyasi usullari. Atom-emission spektroskopiya

Aktivasion analiz 
Aktivasion analiz - bu elementlar va izotoplarni aniqlash usuli. Umuman 
olganda bu usul bilan moddaning asosiy tashkil etuvchi elementlarini aniqlash 
mumkin, lekin uning karomati (ustunligi) elementlarning izini, alomatini aniqlash 
uchun qo’llaganda to’lasincha ro’yobga chiqadi.
Yadro reaksiyalarini qo’zg’atish uchun sekin va tez neytronlar, zaryadlangan 
zarrachalar va fotonlar ishlatiladi. Namuna bunday zarrachalar bilan bombardimon 
qilinganda indikator radionuklidlari hosil bo’ladi. Bombardimon qilayotgan 
zarrachalarning turiga qarab bu usullar quyidagilarga bo’linadi: issiq (sekin) 
neytronlar ishlatilganda bo’ladigan neytron aktivasion analiz (NAA), tez neytronlar 
yordamida bo’ladigan aktivasion analiz, zaryadlangan zarrachalar yordamida 
bo’ladigan aktivasion analiz, fotonlar yordamida bo’ladigan aktivasion analiz. 
Bularning orasida eng muhimi va keng ishlatiladigani NAA usulidir.
Usulning asoslari 
Yadro reaksiyasi qo’zg’atish jarayoni 
Aktivasion analiz indikator radionuklidlarning radioaktivligini o’lchashga 
asoslangan. Indikator radionuklidlar aniqlanuvchi elementlarning turg’un yadrolarini 
tegishli zarrachalar, odatda namunani neytronlar bilan nurlantirish orqali bo’ladigan 
yadro reaksiyalari yordamida hosil qilinadi.
Aktivasion analiz aniqlanuvchi elementning turg’un yadrosini (A) yadro 
reaksiyalari yordamida indikator radionuklidi deb ataladigan radionuklidga (V) 
aylantirishga asoslangan. Namunani neytronlar, zaryadlangan zarrachalar (x) 
(protonlar, deytronlar, tritonlar, 
3
Ne va alfa–zarrachalar) bilan bombardimon qilish 
orqali yadro reaksiyalari amalga oshiriladi. Yadro reaksiyasini quyidagi ko’rinishda 
ifodalash mumkin: 
A + x → [C] → B +y +Q (1) 
Bu yerda u – yadro chiqarayotgan foton yoki zarracha (proton, alfa–zarracha 
yoki neytron), Q – esa reaksiya jarayonida chiqariladigan yoki yutiladigan energiya. 
Agar Q musbat bo’lsa, reaksiya ekzoergik bo’lib, energiya chiqariladi. Agar Q 
manfiy bo’lsa, reaksiya endoergik bo’lib energiya sarflashni talab etadi va bu 
energiya namunani bombardimon qilayotgan zarrachaning energiyasi hisobiga 
bo’ladi.

---

55
Yarim yemirilish vaqti juda katta va juda kichik bo’lgan indikator 
radionuklidlar aktivasion analiz uchun noqulay. Aktivasion analizda yarim 
yemirilish vaqti bir necha soatdan bir necha o’n kungacha bo’lgan indikator 
radionuklidlarni olish afzal. Juda qisqa yemirish vaqti, hatto juda qisqa nurlantirish 
vaqtida, yuqori aktivasion chiqishga erishishga imkon berishiga qaramasdan, 
nurlantirish tugashi bilan juda tez yemirilish bilan bog’liq muammolar vujudga 
keladi. Yarim yemirilish davri juda katta bo’lgan indikator radionuklidlarni talab 
etilgan aktivlikka erishish uchun juda uzoq muddat yoritish talab etiladi. 
Suщyestvuyet dva sposoba vpolneniya aktivasionnogo analiza, a imenno: in-
strumentalny i radioximicheskiy, kotorye v selom sleduyut sxeme, izobrajennoy na 
ris. 8.4-3. V instrumentalnom aktivasionnom analize aktivnost obluchennoy prob 
posle raspakovki i travleniya poverxnosti schitayut neposredstvenno, obchno s 
pomoщyu gamma-spektrometra vsokogo razresheniya. V radioximicheskom sposobe 
aktivasionnogo analiza obluchennuyu probu rastvoryayut i vdelyayut 
opredelyayemye indikatornye radionuklid iz smesi radionuklidov v odnu ili boleye 
fraksiy, aktivnost kotorx zatem schitayut. Iz-za boleye prostogo osuщyestvleniya v 
pervuyu ochered vsegda vbirayut instrumentalny metod, kogda on pozvolyayet 
adekvatno reshit opredelennuyu problemu. Yavlyayetsya li instrumentalny variant 
podxodyaщim ili net, 
Namunadagi elementning izlarini aniqlash bo’yicha neytron aktivasion analizni 
(NAA) boshqa analiz usullari bilan taqqoslash.
Aktivasion analiz usullari bilan bajariladigan o’lchashlarning 90% dan ko’prog’i 
yadro reaktorlaridan chiqayotgan neytronlarni ishlatuvchi neytron aktivasion analiz 
usuli yordamida bajariladi. Elementlarning izini aniqlashda NAA usulining rolini 
ko’rsatish uchun, uning imkoniyatlarini, asosiy muammolari va cheklovlarini, 
ayniqsa ehtimoli katta bo’lgan xatoliklari va ularning manbalarini, erishish mumkin 
bo’lgan aniqlik darajasini boshqa usullarning shunday kattaliklari bilan taqqoslash 
kerak bo’ladi.
Eritmada erigan moddaning miqdorini aniqlash bilan ish ko’ruvchi elektrotermik 
atom-absorbsion spektrometriya, induktiv bog’langan plazmali atom –emission 
spektroskopiya, induktiv bog’langan plazmali mass-spektrometriya va boshqa ba’zi 
usullarda, odatda namunani parchalash va ko’pincha aniqlanuvchi elementni asosdan 
ajratish talab qilinadi. Turmushda eng ko’p uchraydigan elementlarni bu usullar bilan 
o’lchashdagi asosiy cheklov kontrol tajriba o’tkazish zaruratidir.
Otsutstviye kontrolnogo opta, svyazannogo s reagentom, prostaya standartizasiya i 
vsokaya chuvstvitelnost — vse eto delayet neytronno-aktivasionny analiz unikalnm s 
uchetom predelov obnarujeniya i tochnosti. 
V otnoshenii kontrolnogo opta aktivasionny analiz predstavlyayet unikalny 
metod, daje pri ispolzovanii radioximicheskogo razdeleniya. Poskolku vneseniye 
zagryazneniy posle etapa oblucheniya boleye nevozmojno, analiz obrazsov tverdoy 
prob ne trebuyet provedeniya kontrolnogo opta. Odnako pri analize prob (takix, kak 

---

56
mnogiye prirodnye i biologicheskiye prob), kotorye nelzya protravit, chtob snyat 
poverxnostnye zagryazneniya, sleduyet udelit osoboye vnimaniye obrabotke i 
xraneniyu prob. V lyubom sluchaye iz reagentov, ispolzuyemx dlya rastvoreniya i 
razdeleniya, ne mojet bt vneseno nikakogo radioaktivnogo zagryazneniya. V 
nastoyaщyeye vremya eto mojno rassmatrivat kak velichaysheye iz preimuщyestv 
aktivasionnogo analiza v sravnenii s drugimi metodami. V NAA mojno provesti 
ochen tochnuyu graduirovku putem odnovremennogo oblucheniya prob i 
sinteticheskix mnogoelementnx standartnx obrazsov. Eto yavlyayetsya unikalnm dlya 
aktivasionnogo analiza: ni odin drugoy metod ne dayet vozmojnosti odnovremennogo 
«vozbujdeniya» prob i standartnogo obrazsa. Po etim dvum prichinam iz vsex 
metodov opredeleniya sledov elementov aktivasionny analiz nailuchshim obrazom 
udovletvoryayet strogim trebovaniyam polucheniya tochnx rezultatov daje pri krayne 
nizkix urovnyax soderjaniya — ng/g i nije. 
Mojno summirovat sleduyuщiye preimuщyestva i nedostatki NAL: Preimuщyestva 
— Otsutstviye kontrolnogo opta 
- Vozmojnost udaleniya poverxnostnx zagryazneniy 
Vsokaya stepen selektivnosti 
Prostaya graduirovka 
Universalnost (okolo 70 opredelyayemx elementov) 
Mnogoelementny xarakter 
Nerazrushayuщiy xarakter instrumentalnogo NAL 
Nedostatki 
Zavisimost ot krupnx ustanovok dlya oblucheniya 
Neobxodimost rabot s radioaktivnm materialom 
V nekotorx sluchayax bolshiye vremena oblucheniya i raspada 

---

57
7 MA`RUZA. RENTGEN SPEKTROSKOPIYA USULI 
Namuna tomonidan chiqarilgan (rentgen emission analiz, qisqacha - REA va 
rentgen fluoressent analiz, qisqacha - RFA larda) yoki namunadan o’tgan (rentgen 
absorbsion analiz, qisqacha-RAA da) rentgen nurlari intensivligining energiya (yoki 
to’lqin uzunligi) bo’yicha taqsimlanishiga rentgen spektri deyiladi. Odatda rentgen 
chiqarish spektrlarida chiziqlar soni kam bo’ladi. Quyidagi rasmda (7.3 - rasm) metall 
qotishmasining rentgen fluoressent spektri ko’rsatilgan. 
Qattiq jism atomlarining elektronlaridan noelastik sochilish natijasida hosil bo’lgan 
rentgen nurlanishining kvantlari, emission rentgen spektrining foniga tegishli 
signallarni hosil qiladi. Atomning ichki elektron sathlari orasida elektron o’tishlar 
bo’lganda, rentgen nurlari chiqadi. Rentgen spektrlarining nisbatan oddiyligi, 
ehtimoliyati katta bo’lgan elektron o’tishlar sonining cheklanganligi bilan 
bog’langan.