V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
Ionizační analyzátory plynů
Při průchodu ionizujícího záření nebo plynným prostředím absorbce ionizace závislá hustotě
a složení plynu.6, pasáž "Magnetické spektrometry". argonem), jehož jedna elektroda
(katoda) opatřena vrstvičkou nízkoenergetického zářiče většinou 63Ni (aktivita cca 300MBq).6. Atomová jádra díky spinům svých
nukleonů vzbuzují též velmi slabé magnetické pole mají určitý magnetický moment. Spin magnetický moment
http://astronuklfyzika.: Nukleární magnetickou rezonanci jsme zařadili mezi jaderné radiační metody přesto, nefiguruje
žádné ionizující záření. Bohrovu jadernému magnetonu.10.RNDr.htm (25 49) [15. Když komory vstoupí plyn obsahující atomy
s vysokou elektronovou afinitou, tyto atomy pohlcují elektrony ionizovaném plynu ionizační proud
komorou poklesne, což elektronicky registrováno.2008 12:14:48]
.B). Vzhledem značné principiální technické
komplikovanosti NMR tomto může částečně soupeřit jen scintigrafie) však při maximální stručnosti tento
popis zabere poněkud více místa než ostatní zde rozebírané metody. přítomnosti kouře
mezi elektrodami dojde změně absorbce prostředí tím změně ionizačního proudu, což zaregistrují
elektronické obvody požární signalizace.
Radiační detektor elektronového záchytu ECD
Pro detekci sloučenin vysokou elektronovou afinitou (jako jsou freony, chlorované pesticidy další
halogenované sloučeniny) lze použít radiační detektor elektronového záchytu (ECD Electron Capure Detector). Je
tvořen ionizační komorou válcového tvaru, naplněnou inertním plynem (např. Tento rotační moment hybnosti nukleonů vytváří vlastní
elementární magnetický moment, rovný tzv. Tato původně analytická metoda byla
později zdokonalena rozvinuta jako metoda zobrazovací. Změnou magnetického pole jsou postupně detektoru fokusovány ionty
odpovídajících hmotností vzniká hmotnostní spektrum. zkříženým elektrickým magnetickým polem) selektují ionty konstantní rychlostí pak
vlétají vstupní štěrbinou magnetického pole intenzity (indukce) němž opisují kružnici poloměru
R (v/e.
Fyzikální princip NMR
Každý nukleon (proton neutron) vlastní "mechanický" moment hybnosti spin (nukleony patří mezi fermiony
se spinem 1/2, viz §1.2.
Magnetická hmotnostní spektrometrie náročná metoda pro nejpřesnější analýzu zastoupení prvků
a jejich jednotlivých isotopů analyzovaných látkách.
Požární hlásiče
Ionizační hlásič požáru tvořen dvěma elektrodami vzduchovou mezerou.
Pozn. Emitované záření β
vytváří ionizaci atomů plynu, komorou protéká určitý ionizační proud.1 vlevo viz
§2. Takovéto komory jsou často používány jako koncový detektor
v kolonách plynové chromatografie. hmotnostním separátoru místo
detektoru instalován vhodný terčík, němž dopadající ionty vybrané hmotnosti absorbují. Analyzovaná látka ionizační komůrce ionizována,
vzniklé kationty náboji jsou elektrickým polem urychlovány rychlostním filtru (tvořeném
např. Vojtěch Ullmann: Detekce aplikace ionizujícího záření
Hmotové spektrometry separátory
Hmotové spektrometry separátory, používané fyzikální chemii radiochemii, pracují v
podobném uspořádání jako magnetický spektrometr nabitých částic podle obr.
Nukleární magnetická rezonance
Nukleární magnetická rezonance (NMR) značně složitá fyzikálně-elektronická metoda, založená
na analýze magnetických momentů atomových jader.cz/JadRadMetody.5 "Elementární částice").
Pokusíme zde stručně nastínit principy metodiku NMR. Průtoková ionizační komora vestavěným zářičem nebo tak může sloužit
jako analyzátor pro kontrolu složení plynů. Jedná však metodu založenou poznatcích jaderné fyziky vlastnostech atomových jader.m, úměrném hmotnosti Ionty různé hmotnosti opisují různé dráhy dopadají tím na
různá místa základny zařízení tedy sebe odděluje ionty různé hmotnosti (dané hmotností
jádra). Magnetická hmotnostní separace
umožňuje izolovat naprosto čisté vzorky přesně definovaného izotopického složení, ovšem jen
ve velmi malých množstvích. Záření nanesené vrstvičky
radionuklidu (nejčastěji 241Am, cca kBq) vytváří mezi elektrodami ionizační proud
