Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 44. 2 december 1952 - Andras erfarenheter - Mätning av mycket små radioaktiviteter, av SHl - Katodiskt korrosionsskydd för emaljerade varmvattenberedare, av SHl
<< 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.
25 november 1952
1031
Fig. 1. Jonkammare för mätning
av mycket låga aktiviteter.
till koldioxid som tas upp av växterna och från dessa
kommer in i djurvärlden.
Åldersbestämningarna är grundade på förutsättningen att
den kosmiska strålningen haft samma intensitet under
jordens bela livstid och att därför en jämviktskoncentration
av aktivt kol i den levande naturen uppstått. När ett djur
eller en växt dött fylls deras förråd av kol 14 inte på, och
man kan därför beräkna tiden för dödsfallet ur den
nuvarande aktiviteten och det kända värdet på aktivt kols
halveringstid (5 568 ± 30 år). Vid tillämpning av denna
metod på egyptiska mumier med känd ålder har man fått
mycket god överensstämmelse för åldrar upp till 5 000 år,
och man har gjort bestämningar på upp till 17 000 år.
Härvid har det gällt att bestämma ytterligt små
radioaktiviteter (mindre än tusendelen av de lägsta som hanteras
på radiokemiska laboratorier). Den största svårigheten vid
sådana mätningar är att reducera bakgrunden till ett så
lågt värde att provets aktivitet inte drunknar i den. En
vanlig GM-räknare ger en bakgrund av ca 100 impulser/min
vilka uppstår genom kosmisk strålning, y-strålning från i
naturen förekommande radioaktiva ämnen och oc-partiklar
från rörväggen. Prov på rent kol från levande
organismer ger bara ca 6 impulser/min och fossil ger färre.
Störningen från a-partiklar är relativt obetydlig,
y-strål-ningen kan reduceras till 0,5—1 °/o av vanlig intensitet
genom avskärmning av instrumentet med 100 mm tjockt bly,
Den kosmiska strålningen kan minskas genom att man
utför mätningarna långt under jordytan och på denna kan
man minska nolleffekten genom att omge mätröret med
en ring av GM-rör som är antikoincidenskopplade med det
så att bara impulser som inte passerat någon av de
omgivande GM-rören registreras. Dessutom skärmas
mätinstrumentet med 200 mm järn och 50 mm bly.
Bakgrunden minskas härigenom till 6—7 impulser/min. De flesta
hittills gjorda åldersbestämningarna har utförts med
instrument av denna typ.
En olägenhet vid användning av GM-räknare är
emellertid att provet måste vara i fast form. Bara ca 5 %> av
/^-partiklarna registreras. Kunde man använda gasformiga
prov, skulle betydligt större effektivitet uppnås, men de
enda gaser som kommer i fråga, koloxid och kolsyra, kan
inte användas i tillräcklig mängd i GM-rör. Metan är
visserligen idealisk men är mycket besvärlig att framställa ur
kol. För att kunna använda kolsyra har man därför
försökt att i stället för GM-räknare utnyttja jonkammare som
fylls med kolsyra under tryck.
Jonkammare kan emellertid inte skärmas med
antikoincidenskopplade GM-rör, varför enda sättet att undvika
störningar från kosmisk strålning är att utföra mätningarna
under ett tjockt lager av jord, vatten eller betong. I ett ca
30 m djupt schakt är sålunda kosmisk strålningsintensitet
10 °/o av dess intensitet vid jordytan, och i Morris-dammens
lägre gallerier är den bara 1 °/o av detta värde. För att
minska den alltjämt störande oc-strålningen från
jonkammarens väggar har dennas yttre elektrod gjorts av ett fin-
maskigt ståltrådsnät som ges negativ potential i
förhållande till den jordade täta ytterväggen (fig. 1). Härigenom
minskas störningen från a-strålningen till 2 % av den
ursprungliga.
Den jonström som fås i jonkammaren iir mycket liten, av
storleksordningen 10"18 A för ett 10 g kolprov. I stället för
att mäta strömstyrkan med en känslig elektrometer, mäter
man den tid som behövs för neutralisering av en viss
laddning på jonkammarens centrala elektrod. Laddningen
tillförs av en 4—5 j-i tjock, förgylld kvartsfiber som
repelleras så snart den med grafit överdragna 1 mm kvartsstaven
fått en viss laddning. När denna utjämnas närmar sig
kvartsfibern och ger en ny kontakt, varvid multivibratorn
får en impuls.
Med detta instrument har ett förhållande mellan provets
aktivitet och bakgrunden på 0,45 erhållits i 30 m schaktet,
och det blir ca 5 i Morris-dammen. Pålitliga
åldersbestämningar kan för närvarande göras bara i denna. Vid två
dygns mätning blir det statistiska felet 10 °/o. Hittills har
inte många åldersbestämningar gjorts med det nya
instrumentet, men det anses att man kan göra tämligen säkra
dateringar 20 000 år tillbaka.
Instrumenteringen är visserligen av stor betydelse vid
mätning av små aktiviteter, men framställningen av proven
är det också i minst lika hög grad. Kolet måste
renfram-ställas med ytterlig noggrannhet. Träs radiumhalt är t.ex.
1—100 gånger dess halt av kol 14 och en annan källa för
radioaktivitet är kalium som alltid är närvarande. I princip
erhåller man provet genom att bränna kolet till kolsyra
som renas genom tvättning och vakuumdestillation. Gasen
lagras sedan i små stålcylindrar eller reduceras till kol.
Detta får inte komma i kontakt med luft, då denna
innehåller tillräckligt mycket radon för att förorena fasta prov.
Det är nödvändigt att vidta samma försiktighetsmått med
instrumentytorna.
För närvarande förekommer mätning av låga aktiviteter
nästan bara vid åldersbestämningar, men andra
tillämpningar av den härvid använda tekniken är möjliga. Vid
utnyttjande av spårämnesteknik inom biologisk forskning
måste man t.ex. nu arbeta med relativt stora mängder
radioisotoper vid användning av vanlig mätteknik, varigenom
levande organismer kan skadas av strålningen. Denna
olägenhet skulle undvikas genom tillämpning av
lågaktivi-letsteknik. En annan tänkbar användning av denna är vid
följande av gödselmedels upptagande.
Inom kemisk teknik och metallurgi torde det också finnas
stora möjligheter att utnyttja spårämnestekniken när
mycket låga aktiviteter kan bestämmas, bl.a. därför att de små
mängder radioisotoper som fås i cyklotron då blir
tillräckliga för många ändamål (D L Douglas i General Electric
Review sept. 1952). SHl
Katodiskt korrosionsskydd för emaljerade
varmvattenberedare. Vid provning av olika metoder att skydda
underjordiska rörledningar mot korrosion upptäckte man
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
