Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Teknisk Tidskrift
Kvantitativ analys av ovägbara
mängder.
Om vi observera huru nära
gränsvärdet, som mängden av
radioaktivt indium har anrikats, och
notera tiden från det ögonblick, då vi
avbröto bestrålningen med
neutroner, till det ögonblick, då vi började
impulsräkningen med G.-M.-röret,
är det lätt att anbringa en liten
korrektion, så att vi kunna hänföra
våra följande mätningar till ideala
förhållanden: oändligt lång
exponering för neutroner och begynnande
mätning med G.-M.-rör utan
tidsförlust.
Låta vi den konstgjort
radioaktiva mätplattan av indium sända
sin ß-strålning genom G.-M.-röret
under några timmar, kunna vi
efteråt på basis av räkneverkets
sifferangivelser beräkna huru många radioaktiva
indium-atomer, som vi tillverkat. Vi kunna bortse från den
hälft, som skjutit sina /S-partiklar åt motsatt håll, och
räkna i detta fall endast med vad vi observerat.
Totala antalet sålunda observerade impulser, dvs.
antalet indiumatomer, som sönderfallit enligt formeln
V/In*^ yoe Sn+_»,/?
och bildat stabilt tenn, är i föreliggande fall 159 371.
Denna materiemängd är ovägbar, men vi kunna
likväl begagna den för en’ kvantitativ undersökning,
som trots allt når en ganska hög grad av precision.
Vi upprepa nämligen samma försök men med den
förändringen i betingelserna, att vi inskjuta en 5 cm
tjock blyskiva mellan radiumkällan och det
neutron-emitterande tunga vattnet. Härmed dämpa vi
/-strålningens hårda komponents intensitet genom
absorption i blyet. Räkna vi nu impulserna på samma sätt,
som förut, få vi blott 24 351. — Så många
indiumatomer (eller rättare tenn-atomer, ty det är vad vi
fått som slutprodukt) kunna beräknas väga blott
4,5 • 10—18 gram. Vi fästa oss här blott vid de
relativa mängderna och ha därmed fått tillräckligt
material för att kunna beräkna förhållandet mellan
den verksamma, hårda /-strålningens intensitet med
och utan 5 cm bly som absorbator.
Vi insätta värdet på det funna förhållandet i
lämpliga formler och få slutligen fram en
absorptions-koefficient för den hårda komponenten i /-strålningen
från radium. Den sökta koefficienten får värdet
1,82 • 10—25 per elektron. (1 gram Pb innehåller
2,398 • 1023 elektroner). — Vi ha sålunda kunnat lösa
ett svårtillgängligt fysikaliskt problem genom
kvantitativ analys inom kärnkemien.
I och med att kärnkemien blir mera utvecklad
kommer den naturligtvis att kunna användas på allt
flera områden. Man kan t. e. inom medicinen och
biologien inspruta radioaktiva substanser i
vävnaderna och sedan efter någon tid taga ut organet,
tumören eller muskeln och med lämpliga apparater
räkna huru många atomer, som finnas närvarande av
ämnet. Man har redan lyckats lösa flera biologiskt
intressanta problem på detta sätt med hjälp av
radioaktivt fosfor och natrium.
Fig. 4. Radioaktivt indiums nybildning och söderfall.
gångsenergi hos neutronen. Dess massa ökar med
hastigheten. — För att beräkna fotenens atomvikt
ha vi här använt en minnesregel, som säger, att
931 MeV väga 1 atomviktsenhet. Det betyder även,
att en väteatom, förvandlad till strålning, skulle ge
en energi av i runt tal 1 milliard elektronvolt.
För att arbeta med deuterium skaffa vi oss ca
50 gram tungt vatten från A. S. Norsk Hydro (till
ett pris av ca 5 kronor grammet, i små partier) och
upplösa häri 1 gram torr agar-agar. Den så erhållna
lilla marmeladkakan möglar icke, enär mögelsvampar
ej trivas samman med tungt vatten.
För att påvisa de neutroner, vi önska utlösa ur
det tunga vattnets deuteriumkärnor, tillverka vi två
små skivor av det geléartade materialet, ca 6 cm
diameter och 8 mm tjocka och mellan dessa båda
skivor lägga vi en indiumplatta, ca 6 cm diameter och
0,3 mm tjock. En dylik är lätt att valsa ut ur den
mjuka, smidiga metallen. Denna lilla "sandwich"
placeras i en mässingsdosa och utsättes för kraftig
/-strålning. — Lyckligtvis förfogar Radiumhemmet i
Stockholm över ett kraftigt radiumpreparat på 5
gram, och genom vänligt tillmötesgående från
ledningens sida blir vårt tunga vatten förvandlat till
en patient, som får sin dosis ofiltrerade /-strålar
vid sådana tider, då inga andra patienter behandlas,
dvs. mycket tidiga morgontimmar enstaka söndagar.
Under en dylik intensiv bestrålning några timmar
med 5 gram radium på nära håll har det tunga
vattnet emitterat massor av neutroner, dessa ha
reagerat med indiumskivan och gjort metallen
radioaktiv.
Den mjuka indiumskivan är lätt att böja. Vi böja
den runt om vårt G.-M.-rör och observera en mycket
kraftig radioaktivitet. Följa vi intensiteten grafiskt
på vanligt koordinatpapper, få vi en nedåtgående
exponentialkurva, som visas i fig. 4. En närmare
analys av kurvan ger till resultat, att
halvomvand-lingstiden för den radioaktiva indiumisotop, som här
kommer i fråga, är 54,4 minuter. Den uppåtstigande
kurvan representerar nybildningen av radioaktivt
indium under neutronbestrålningen. Man inser, att
längre exponeringstider än 4 eller 5 timmar äro utan
praktisk betydelse. Det asymptotiska gränsvärdet
har redan nåtts till 95 % och däröver.
22
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
