63
vaxt ərzində ilkin radioaktiv elementin atomlarının sayı iki dəfə
azalır.
Müxtəlif elementlərin qamma şüalanması qamma kvantın
enerjisinə görə fərqlənir. Hissəciklərin və qamma kvantın
başlanğıc kinetik enerjisi elektron voltlarla /EV/ ölçülür.
1 EV-elektronun, gərginlik düşgüsü bir Volt olan elektrik
sahəsində hərəkət etməsi üçün lazım olan enerjidir. Radioaktiv
elementlərin qamma şüalanmasının enerjisi milyon elektron voltla
/MEV/ təsvir olunur. Radiumun maksimum enerji spektri 1,76;
toriumun 2,62; kalium-40- 1,46 MEV-dir. Torium elementində
cod qamma şüalanma üstünlük təşkil edir.
Süni radioaktivlik nüvə reaksiyaları nəticəsində əmələ gəlir,
bu atomun nüvəsinə neytronla, yüklü alfa və betta hissəciklərlə,
yaxud qamma kvantla təsiri etdikdə baş verir. Reaksiya iki
mərhələdə gedir: 1) elementin atomunun nüvəsi radioaktiv
şüalanmanın təsrilə həyəcanlandırılır; 2) həyəcanlanmış nüvənin
parçalanması qamma kvant buraxmaqla başa çatır. Maddə
tərəfindən qəbul olunan şüalanmanın dozasının gücü Amperin
kiloqrama nisbətilə A/kq–la ölçülür. Ancaq praktikada saatda
mikrorengen vahidi istifadə olunur (1mkr/s= 0,07 pA/kq).
4.2. Radioaktivliyin öoçülməsi
Radioaktiv şüalar maddədən keçərək, onunla qarşılıqlı
təsirdə olur və müxtəlif effektlər əmələ gətirir, bununla da şüalan-
manın dozası haqda mühakimə yürüdülür. Radioaktiv şüaları qeyd
edən cihazlara radiometrlər deyilir. Radiometrin əsas hissəsi
detektor, gücləndirici qeyd edən hesablayıcı və enerji mənbəyidir.
Detektorun iş prinsipi şüalanma ilə maddənin müxtəlif formada
qarşılıqlı təsirdə olmasına əsaslanır. Ən geniş istifadə olunanı qaz-
la doldurulmuş Heyger-Müller və sisintilyasiyon detektorlarıdır.
Bu qaz doldurulmuş hesablayıcı silindrik kondensatordan
ibarətdir, lövhələr arasında yüksək gərginlik yaradılır (şəkil 23).
Hesablaycının içinə düşən qamma kvant, yaxud yüklü hissə-
ciklər qazı ionlaşdırır və /FEK/ çıxışında impuls qeyd olunur.
Sisintilyasiya hesablaycısı lüminafor-kristallardan və foto elektrik
64
gücləndiricilərdən ibarətdir /FEK/ (şəkil 23b). Qamma kvant
kristalın içinə düşərək işıq qığılcımı əmələ gətirir, bu da
fotokatoddan elektronları vurub çıxarır.
Şəkil
. 23. Qamma-kvant detektoru: a-qazla doldurulmuş
Heyger-Müller hesablayıcısı; b-sisintilyasiyalı sayğac;
1-anod; 2-katod; 3-şüşə balon; 4-FEK; 5-dinodlar; 6- anod;
7-fotokatod; 8-kristal sisintilyator.
Dinoda ardıcıl olaraq müsbət potensial verməklə selə bənzər
fotocərəyan alınır, FEK-in çıxışında elektrik impulsu yaranır,
sonra oradan gücləndiricinin girişinə verilir. Ən sadə qeydedici
kimi başa geyilən telefondan istifadə olunur, hər bir impuls
zamanı telefonda operator şıqqıltı eşidir. Bundan başqa əqrəbi
olan, özü yazan, yaxud rəqəmlə qeyd edən cihazlardan istifadə
olunur. Şüalanmanın dozasının gücünü bir dəqiqədəki impulsların
sayı ilə, yəni mkR/saat kimi hesablayırlar.
4.3. Radiometrik üsullar
Təbii radioaktiv şüalardan ən çox keçicilik qabiliyyətinə
malik olan qamma şüalarıdır. Buna görə də qamma üsuldan
süxurlarn və filizlərin radioaktivliyinin öyrənilməsində və
kəşfiyyat geofizikasında geniş istifadə olunur. Radiometrik
üsullara aşağıdakılar daxildir: havadan, avtomobildən, Yer üstü
qamma planaalmadan, quyuların qamma karotajı və nəhayət, süxur
və filizlərin radiometrik analizi.
Bu üsullarla aşağıda göstərilən məsələlər həll olunur:
Radioaktiv filizlərin uran, radium və torium yataqlarının
axtarışı qamma planaalmanın əsasını təşkil edir. Ən çox
65
radioaktivliyə uran mineralları (uranit, yaxud uran qətranı,
torbernit, otenit və s.) və torium (monsanit, torianit) malikdir. Uran-
radium yataqları mühüm sənaye əhəmiyyətinə malikdir. Uran radium
filizləri energetikada, atom elektrik stansiyalarında xammal kimi
istifadə olunur. Sənaye filizlərində uranın miqdarı 0,1- 0,01 % çatır
Filiz kütlələri üzərində çox hallarda olduqca yüksək qamma anomali-
yalara malik ola bilərlər və bir neçə 100 mkR/saat-dan 1000
mkR/saat sahəyə çata bilirlər.
Qamma planaalmanın dərinliyinin artırılması məqsədilə
ölçmələri Yer səthindən dərinliyi 0,5-1 m-ə qədər qazılan
çalalarda aparırlar (buna bəzən dar boru qamma planaalma
deyilir), yaxud da dərinliyi 25 m-ə qədər olan quyularda aparırlar.
Nadir Yer elementləri yataqlarının axtarışı, appatitlər,
fosforitlər, kalium duzu və digər faydalı qazıntılar qamma
planaalmanın köməyi ilə effektli həyata keçirilir. Berilliumlu,
Nobeliumlu, tantallı, litiumlu filizlər, həmçinin bir çox qeyrimetal
filizləri radioaktiv elementləri özlərində saxlaya bilirlər. Beləliklə,
demək olar ki, torium elementi saxlayan süxurlar nadir torpaq
elementləri, boksitlər və qalay yataqları ilə səciyyələnir. Berillium
olan ərazidə tipik tantal, nobium, molibden, fosforit yataqları, bir
çox digər polimetal yataqları, Kalium-40 anomaliyası isə daşduz
yataqları ilə əlaqədardır.
Radiometrik üsul təkcə radioaktiv filizin axtarışında deyil,
eyni zamanda kəşfiyyatında, işlənib hazırlanmasında və
zənginləşdirilməsində geniş istifadə olunur. Filiz radiomeriyası
aşağıdakı məsələləri həll edir: filiz sərhədinin təyin edilməsində
və karxanalardan çıxarılan filiz kütlələrinin keyfiyyətinin yoxlan-
ması və onun transpartyorlarda sortlara ayrılmasında və s.
Bu və ya digər qamma anomaliyanın hansı radioaktiv
elementlə əlaqədar olduğunu izah etmək üçün onun gücünü,
şüalanma dozasını və eyni zamanda enerjisini ölçürlər. Bunun
üçün qamma sahəni qeyd edən xüsusi dörd kanallı
radiometrlərdən istifadə olunur. Məsələn: Torium üçün cod
qamma şüalarını qeyd edən, kalium üçün qamma şüalarının
yumşaq komponentini qeyd edən, uran üçün isə bir neçə orta
Dostları ilə paylaş: |