Ядерная химия - Nuclear chemistry

Альфа-распад - это один из типов радиоактивного распада, при котором атомное ядро ​​испускает альфа-частицу и тем самым превращается (или «распадается») в атом с массовым числом, уменьшенным на 4, и атомным номером, уменьшенным на 2.

Ядерная химия - это подраздел химии, занимающийся радиоактивностью , ядерными процессами и превращениями в ядрах атомов, такими как ядерная трансмутация и ядерные свойства.

Это химия радиоактивных элементов, таких как актиниды , радий и радон, вместе с химией, связанной с оборудованием (например, ядерными реакторами ), которые предназначены для выполнения ядерных процессов. Это включает коррозию поверхностей и поведение в условиях как нормальной, так и ненормальной работы (например, во время аварии ). Важной областью является поведение предметов и материалов после помещения в хранилище или захоронение ядерных отходов .

Он включает изучение химических эффектов, возникающих в результате поглощения радиации живыми животными, растениями и другими материалами. В радиационной химии контролирует большую часть радиационной биологии , как излучение оказывает воздействие на живые организмы на молекулярном уровне, чтобы объяснить это по- другому радиационные изменяет биохимикаты внутри организма, изменение био-молекул затем изменяет химию , которая происходит в пределах Тогда это изменение в химии может привести к биологическому исходу. В результате ядерная химия в значительной степени помогает понять методы лечения (например, лучевую терапию рака ) и позволила улучшить эти методы лечения.

Он включает изучение производства и использования радиоактивных источников для ряда процессов. К ним относятся лучевая терапия в медицинских целях; использование радиоактивных индикаторов в промышленности, науке и окружающей среде; и использование излучения для модификации материалов, таких как полимеры .

Он также включает изучение и использование ядерных процессов в нерадиоактивных областях человеческой деятельности. Например, спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР) обычно используется в синтетической органической химии и физической химии, а также для структурного анализа в макромолекулярной химии .

Ядерная химия занимается изучением ядра, изменений, происходящих в ядре, свойств частиц, присутствующих в ядре, а также испускания или поглощения излучения из ядра.

История

После того, как Вильгельм Рентген открыл рентгеновские лучи в 1882 году, многие ученые начали работать над ионизирующим излучением. Одним из них был Анри Беккерель , исследовавший взаимосвязь между фосфоресценцией и почернением фотопластинок . Когда Беккерель (работавший во Франции) обнаружил, что без внешнего источника энергии уран генерирует лучи, которые могут затемнять (или затуманивать ) фотопластинку, была обнаружена радиоактивность. Мария Кюри (работающая в Париже) и ее муж Пьер Кюри выделили два новых радиоактивных элемента из урановой руды. Они использовали радиометрические методы, чтобы определить, в каком потоке находилась радиоактивность после каждого химического разделения; они разделили урановую руду на каждый из различных химических элементов, которые были известны в то время, и измерили радиоактивность каждой фракции. Затем они попытались разделить эти радиоактивные фракции дальше, чтобы выделить меньшую фракцию с более высокой удельной активностью (радиоактивность, деленная на массу). Таким образом они выделили полоний и радий . Примерно в 1901 году было замечено, что высокие дозы радиации могут нанести вред человеку. Анри Беккерель носил в кармане образец радия, и в результате он получил сильно локализованную дозу, которая привела к радиационному ожогу . Это повреждение привело к исследованию биологических свойств радиации, что со временем привело к разработке лечения.

Эрнест Резерфорд , работающий в Канаде и Англии, показал, что радиоактивный распад можно описать простым уравнением (линейное уравнение производной первой степени, теперь называемое кинетикой первого порядка ), подразумевая, что данное радиоактивное вещество имеет характерный « период полураспада » ( время, необходимое для того, чтобы количество радиоактивности, присутствующей в источнике, уменьшилось вдвое). Он также ввел термины альфа , бета и гамма - лучи , он преобразовал азот в кислород , и , самое главное , он курировал студентов , которые провели эксперимент Гейгера-Marsden (золотой фольги эксперимент) , который показал , что « сливы модель пудинг » из атома был неправильный. В модели сливового пудинга, предложенной Дж. Дж. Томсоном в 1904 году, атом состоит из электронов, окруженных «облаком» положительного заряда, чтобы уравновесить отрицательный заряд электронов. Для Резерфорда эксперимент с золотой фольгой означал, что положительный заряд был ограничен очень маленьким ядром, что привело сначала к модели Резерфорда , а затем и к модели атома Бора , где положительное ядро ​​окружено отрицательными электронами.

В 1934 году дочь Марии Кюри ( Ирен Жолио-Кюри ) и зять ( Фредерик Жолио-Кюри ) первыми создали искусственную радиоактивность : они бомбардировали бор альфа-частицами, чтобы получить изотоп азота-13 с низким содержанием нейтронов. ; этот изотоп испускал позитроны . Кроме того, они бомбардировали алюминий и магний с нейтронами , чтобы сделать новые радиоизотопы.

Отто Хан и Лиз Мейтнер открыли радиоактивные изотопы радия , тория , протактиния и урана . Он также открыл явления радиоактивной отдачи и ядерной изомерии и впервые применил метод рубидий-стронциевого датирования . В 1938 году Хан, Лиз Мейтнер и Фриц Штрассманн открыли ядерное деление , за которое Хан получил в 1944 году Нобелевскую премию по химии . Ядерное деление было основой ядерных реакторов и ядерного оружия . Гана называют отцом ядерной химии и крестным отцом ядерного деления .

Основные направления

Радиохимия - это химия радиоактивных материалов, в которой радиоактивные изотопы элементов используются для изучения свойств и химических реакций нерадиоактивных изотопов (часто в радиохимии отсутствие радиоактивности приводит к тому, что вещество описывается как неактивное, поскольку изотопы стабильны. ).

Подробнее см. На странице по радиохимии .

Радиационная химия

Радиационная химия - это изучение химического воздействия радиации на материю; это сильно отличается от радиохимии, поскольку в материале, который химически изменяется под действием излучения, не должно быть никакой радиоактивности. Примером может служить превращение воды в газообразный водород и перекись водорода . До появления радиационной химии считалось, что чистая вода не может быть уничтожена.

Первоначальные эксперименты были сосредоточены на понимании воздействия излучения на материю. Используя генератор рентгеновских лучей, Хьюго Фрике изучил биологические эффекты излучения, поскольку оно стало обычным вариантом лечения и диагностическим методом. Фрике предположил и впоследствии доказал, что энергия рентгеновских лучей способна преобразовывать воду в активированную воду, позволяя ей реагировать с растворенными веществами.

Химия для атомной энергетики

Радиохимия, радиационная химия и ядерно-химическая инженерия играют очень важную роль в синтезе прекурсоров уранового и ториевого топлива, начиная с руд этих элементов, изготовления топлива, химии теплоносителя, переработки топлива, обработки и хранения радиоактивных отходов, мониторинга выбросов радиоактивных элементов во время реактора. эксплуатация и геологическое хранение радиоактивных веществ и т. д.

Изучение ядерных реакций

Комбинация радиохимии и радиационной химии используется для изучения ядерных реакций, таких как деление и синтез . Некоторым ранним свидетельством ядерного деления было образование короткоживущего радиоизотопа бария, который был выделен из облученного нейтронами урана ( 139 Ba с периодом полураспада 83 минуты и 140 Ba с периодом полураспада 12,8 дня). основные продукты деления урана). В то время считалось, что это новый изотоп радия, поскольку в то время стандартной радиохимической практикой было использование осадка-носителя сульфата бария для помощи в выделении радия .] Совсем недавно сочетание радиохимических методов и ядерной физики стало использовались для создания новых «сверхтяжелых» элементов; считается, что существуют островки относительной стабильности там, где нуклиды имеют период полураспада в несколько лет, что позволяет изолировать взвешенные количества новых элементов. Для получения более подробной информации об открытии ядерного деления см. Работу Отто Хана .

Ядерный топливный цикл

Это химия, связанная с любой частью ядерного топливного цикла , включая ядерную переработку . Топливный цикл включает в себя все операции, связанные с производством топлива, от добычи, переработки и обогащения руды до производства топлива ( начальная стадия цикла ). Он также включает поведение «внутри котла» (использование топлива в реакторе) перед концом цикла. Конец обратно включает в себя управление отработанным ядерного топлива в любом виде бассейна выдержки отработавшего топлива или сухом хранение, прежде чем он будет утилизировать в подземное хранилище отходов или переработан .

Нормальные и ненормальные условия

Ядерную химию, связанную с ядерным топливным циклом, можно разделить на две основные области: одна область связана с работой в предполагаемых условиях, а другая область связана с условиями неправильной эксплуатации, когда произошло некоторое отклонение от нормальных условий эксплуатации или ( реже ) происходит авария. Без этого процесса все это было бы неправдой.

Переработка

Закон

В Соединенных Штатах обычно используют топливо один раз в энергетическом реакторе, прежде чем поместить его в хранилище отходов. В настоящее время долгосрочный план заключается в размещении отработавшего топлива гражданских реакторов в глубоком хранилище. Эта политика отказа от переработки была начата в марте 1977 года из-за опасений по поводу распространения ядерного оружия . Президент Джимми Картер издал президентскую директиву, которая на неопределенный срок приостановила коммерческую переработку и рециркуляцию плутония в Соединенных Штатах. Эта директива, вероятно, была попыткой США показать пример другим странам, но многие другие страны продолжают перерабатывать отработанное ядерное топливо. Правительство России при президенте Владимире Путине отменило закон, запрещавший импорт отработанного ядерного топлива, что позволяет россиянам предлагать услуги по переработке для клиентов за пределами России (аналогичные тем, которые предлагает BNFL ).

Химия PUREX

В настоящее время предпочтительным методом является использование процесса жидкостно-жидкостной экстракции PUREX, в котором используется смесь трибутилфосфат / углеводород для извлечения как урана, так и плутония из азотной кислоты . Эта экстракция относится к нитратным солям и классифицируется как механизм сольватации . Например, экстракция плутония экстракционным агентом (S) в нитратной среде происходит по следующей реакции.

Pu 4+ водн. + 4NO 3 - водн. + 2S органический → [Pu (NO 3 ) 4 S 2 ] органический

Сложная связь образуется между катионом металла, нитратами и трибутилфосфатом, и модельное соединение комплекса диоксурана (VI) с двумя нитрат-анионами и двумя триэтилфосфатными лигандами охарактеризовано с помощью рентгеновской кристаллографии .

Когда концентрация азотной кислоты высока, экстракция в органическую фазу предпочтительна, а когда концентрация азотной кислоты низкая, экстракция реверсируется (органическая фаза очищается от металла). Растворение отработанного топлива в азотной кислоте является нормальным, после удаления нерастворимых веществ уран и плутоний извлекаются из высокоактивной жидкости. Нормальным является затем обратная экстракция загруженной органической фазы для создания среднеактивного раствора, который содержит в основном уран и плутоний с небольшими следами продуктов деления. Эту среднеактивную водную смесь затем снова экстрагируют трибутилфосфатом / углеводородом с образованием новой органической фазы, затем металлсодержащую органическую фазу отделяют от металлов с образованием водной смеси, состоящей только из урана и плутония. Две стадии экстракции используются для повышения чистоты актинидного продукта, при этом органическая фаза, используемая для первой экстракции, подвергнется гораздо большей дозе радиации. Излучение может разлагать трибутилфосфат до дибутилгидрофосфата. Дибутилгидрофосфат может действовать как экстрагирующий агент как для актинидов, так и для других металлов, таких как рутений . Дибутилгидрофосфат может заставить систему вести себя более сложным образом, поскольку он имеет тенденцию извлекать металлы по механизму ионного обмена (экстракция поддерживается низкой концентрацией кислоты), чтобы уменьшить эффект дибутилгидрофосфата, который является обычным для используемых органических фазу промывают раствором карбоната натрия для удаления кислых продуктов разложения трибутилфосфата.

Рассматриваются новые методы для будущего использования

Процесс PUREX может быть изменен для создания процесса UREX ( UR anium EX traction), который можно использовать для экономии места внутри мест захоронения высокоактивных ядерных отходов , таких как хранилище ядерных отходов Юкка-Маунтин , путем удаления урана, который составляет подавляющее большинство. массы и объема использованного топлива и его утилизация в виде регенерированного урана .

Процесс UREX - это процесс PUREX, который был модифицирован для предотвращения извлечения плутония. Это можно сделать, добавив восстановитель плутония перед первым этапом извлечения металла. В процессе UREX ~ 99,9% урана и> 95% технеция отделяются друг от друга, а также от других продуктов деления и актинидов. Ключевым моментом является добавление ацетогидроксамовой кислоты (AHA) в секции экстракции и очистки. Добавление AHA значительно снижает экстрагируемость плутония и нептуния , обеспечивая большую устойчивость к распространению, чем на стадии экстракции плутония в процессе PUREX.

Добавление второго агента экстракции, октил (фенил) - N , N дибутиламин карбамоилметил- фосфин оксид (КМФО) в сочетании с трибутилфосфатом , (ТБФ), процесс PUREX может быть превращен в Truex ( ТР ANS U Ranić EX тяги) обрабатывать этот это процесс, который был изобретен в США Аргоннской национальной лабораторией и предназначен для удаления трансурановых металлов (Am / Cm) из отходов. Идея состоит в том, что за счет снижения альфа-активности отходов большая часть отходов может быть удалена с большей легкостью. Как и PUREX, этот процесс работает по механизму сольватации.

В качестве альтернативы TRUEX был разработан процесс экстракции с использованием малондиамида. Преимущество процесса DIAMEX ( DIAM ide EX traction) заключается в предотвращении образования органических отходов, содержащих элементы, отличные от углерода , водорода , азота и кислорода . Такие органические отходы можно сжигать без образования кислых газов, которые могут способствовать кислотным дождям . Процесс DIAMEX разрабатывается в Европе французской CEA . Процесс достаточно зрелый, чтобы можно было построить промышленное предприятие с имеющимися знаниями о процессе. Как и PUREX, этот процесс работает по механизму сольватации.

Селективная экстракция актинидов (SANEX). В рамках управления второстепенными актинидами было предложено удалять лантаноиды и трехвалентные второстепенные актиниды из рафината PUREX такими способами, как DIAMEX или TRUEX. Для того чтобы актиниды, такие как америций, можно было повторно использовать в промышленных источниках или использовать в качестве топлива, необходимо удалить лантаноиды . Лантаноиды имеют большое нейтронное сечение и, следовательно, отравляют ядерную реакцию, управляемую нейтронами. На сегодняшний день система извлечения для процесса SANEX не определена, но в настоящее время несколько различных исследовательских групп работают над процессом. Например, французская CEA работает над процессом на основе бис-триазинилпиридина (BTP).

Другие системы, такие как дитиофосфиновые кислоты, разрабатываются некоторыми другими специалистами.

Это тяговый процесс UNiversal EX, разработанный в России и Чешской Республике, это процесс, предназначенный для удаления всех наиболее опасных радиоизотопов (Sr, Cs и второстепенные актиниды ) из рафинатов, оставшихся после извлечения урана и плутония из отработанное ядерное топливо . Химия основана на взаимодействии цезия и стронция с поли этиленоксида (поли этиленгликоля ) и кобальта карборанового аниона (известный как хлорированный дикарболлида кобальта). Актиниды экстрагируются CMPO, а разбавитель представляет собой полярный ароматический углеводород, такой как нитробензол . Другие разбавители , такие как мета -nitrobenzotri фторид и фенил , трифторметил сульфон были предложены , а также.

Поглощение продуктов деления на поверхности

Другой важной областью ядерной химии является изучение того, как продукты деления взаимодействуют с поверхностями; считается, что это контролирует скорость выброса и миграции продуктов деления как из контейнеров для отходов в нормальных условиях, так и из энергетических реакторов в аварийных условиях. Подобно хромату и молибдату , анион 99 TcO 4 может реагировать со стальными поверхностями с образованием коррозионно- стойкого слоя. Таким образом, эти металоксоанионы действуют как ингибиторы анодной коррозии . Образование 99 TcO 2 на стальных поверхностях - это один из эффектов, который замедлит высвобождение 99 Tc из бочек с ядерными отходами и ядерного оборудования, которое было потеряно до дезактивации (например, подводные реакторы, потерянные в море). Этот слой 99 TcO 2 делает поверхность стали пассивной, препятствуя реакции анодной коррозии . Радиоактивная природа технеция делает эту защиту от коррозии непрактичной практически во всех ситуациях. Также было показано, что анионы 99 TcO 4 реагируют с образованием слоя на поверхности активированного угля ( древесного угля ) или алюминия . Краткий обзор биохимических свойств ряда ключевых долгоживущих радиоизотопов можно прочитать в Интернете.

99 Tc в ядерных отходах может существовать в химических формах, отличных от аниона 99 TcO 4 , эти другие формы имеют другие химические свойства. Точно так же выброс йода-131 в серьезной аварии энергетического реактора может быть замедлен за счет абсорбции на металлических поверхностях внутри атомной станции.

Образование

Несмотря на растущее использование ядерной медицины, потенциальное расширение атомных электростанций и озабоченность по поводу защиты от ядерных угроз и обращения с ядерными отходами, образовавшимися в последние десятилетия, количество студентов, выбирающих специальность в области ядерной и радиохимии, значительно сократилось. последние несколько десятилетий. Сейчас, когда многие эксперты в этих областях приближаются к пенсионному возрасту, необходимы действия, чтобы избежать нехватки кадров в этих критических областях, например, путем повышения интереса студентов к этой карьере, расширения образовательного потенциала университетов и колледжей и предоставления более конкретных обучение без отрыва от производства.

Ядерная и радиохимия (ЯРХ) в основном преподается на университетском уровне, обычно сначала на уровне магистра и доктора наук. В Европе предпринимаются значительные усилия по гармонизации и подготовке образования NRC к будущим потребностям отрасли и общества. Эти усилия координируются в рамках проекта, финансируемого «Скоординированными действиями» при поддержке 7-й рамочной программы Европейского сообщества по атомной энергии. Хотя NucWik в первую очередь ориентирован на учителей, мы приветствуем всех, кто интересуется ядерной и радиохимией, и они могут найти много информации и материалов, объясняющих темы, связанные с NRC.

Spinout области

Некоторые методы, впервые разработанные в ядерной химии и физике, стали настолько широко использоваться в химии и других физических науках, что их лучше всего рассматривать отдельно от обычной ядерной химии. Например, изотопный эффект настолько широко используется для исследования химических механизмов и использования космогенных изотопов и долгоживущих нестабильных изотопов в геологии, что лучше всего рассматривать большую часть изотопной химии отдельно от ядерной химии.

Кинетика (использование в механистической химии)

Механизмы химических реакций можно исследовать, наблюдая, как изменяется кинетика реакции, производя изотопную модификацию субстрата, известную как кинетический изотопный эффект . Сейчас это стандартный метод органической химии . Вкратце, замена нормального водорода ( протонов ) дейтерием в молекуле вызывает уменьшение частоты колебаний молекул XH (например, CH, NH и OH) связей, что приводит к уменьшению энергии нулевой точки колебаний . Это может привести к снижению скорости реакции, если этап, определяющий скорость, включает разрыв связи между водородом и другим атомом. Таким образом, если скорость реакции изменяется при замене протонов дейтерием, разумно предположить, что разрыв связи с водородом является частью стадии, определяющей скорость.

Используется в геологии, биологии и судебной медицине.

Космогенные изотопы образуются при взаимодействии космических лучей с ядром атома. Их можно использовать для датирования и в качестве естественных индикаторов. Кроме того, путем тщательного измерения некоторых соотношений стабильных изотопов можно получить новое представление о происхождении пуль, возрасте образцов льда, возрасте горных пород, а также определить рацион человека по образцу волос или другой ткани. . (Более подробную информацию см. В разделе « Геохимия изотопов и изотопная подпись» ).

Биология

В живых существах изотопные метки (как радиоактивные, так и нерадиоактивные) можно использовать для исследования того, как сложная сеть реакций, составляющая метаболизм организма, превращает одно вещество в другое. Например, зеленое растение использует световую энергию для преобразования воды и углекислого газа в глюкозу путем фотосинтеза . Если кислород в воде помечен, то метка появляется в газообразном кислороде, образованном растением, а не в глюкозе, образующейся в хлоропластах в растительных клетках.

Для биохимических и физиологических экспериментов и медицинских методов важные приложения имеют ряд конкретных изотопов.

  • Преимущество стабильных изотопов заключается в том, что они не доставляют дозу излучения в исследуемую систему; однако их значительный избыток в органе или организме может по-прежнему влиять на его функциональность, а доступность достаточных количеств для исследований на целых животных для многих изотопов ограничена. Измерение также затруднено и обычно требует масс-спектрометрии, чтобы определить, сколько изотопа присутствует в конкретных соединениях, и нет никаких средств локализации измерений внутри ячейки.
  • 2 H (дейтерий), стабильный изотоп водорода, представляет собой стабильный индикатор, концентрацию которого можно измерить с помощью масс-спектрометрии или ЯМР. Он включен во все клеточные структуры. Также могут быть получены конкретные дейтерированные соединения.
  • 15 N, стабильный изотоп азота, также был использован. Он входит в основном в состав белков.
  • Радиоактивные изотопы обладают тем преимуществом, что их можно обнаружить в очень малых количествах, легко измерить сцинтилляционным счетом или другими радиохимическими методами, а также локализовать в определенных областях клетки и измерить с помощью авторадиографии . Можно получить многие соединения с радиоактивными атомами в определенных положениях, и они широко доступны в продаже. В больших количествах они требуют мер предосторожности для защиты рабочих от воздействия радиации - и они могут легко загрязнить лабораторную посуду и другое оборудование. Для некоторых изотопов период полураспада настолько короткий, что подготовка и измерение затруднены.

Путем органического синтеза можно создать сложную молекулу с радиоактивной меткой, которая может быть ограничена небольшой областью молекулы. Для короткоживущих изотопов, таких как 11 C, были разработаны очень быстрые методы синтеза, позволяющие быстро добавлять радиоактивный изотоп к молекуле. Например, реакция карбонилирования, катализируемая палладием, в микрофлюидном устройстве была использована для быстрого образования амидов, и можно было бы использовать этот метод для формирования радиоактивных агентов визуализации для получения изображений ПЭТ .

  • 3 H ( тритий ), радиоизотоп водорода, доступен с очень высокой удельной активностью, и соединения с этим изотопом в определенных положениях легко получить с помощью стандартных химических реакций, таких как гидрирование ненасыщенных предшественников. Изотоп испускает очень мягкое бета-излучение и может быть обнаружен сцинтилляционным счетом.
  • 11 C, углерод-11 обычно получают циклотронной бомбардировкой 14 N протонами. В результате ядерная реакция14
    N (p, α)11
    C
    . Кроме того, углерод-11 можно получить с помощью циклотрона ; бор в форме оксида бора реагирует с протонами по реакции (p, n). Другой альтернативный путь - реакция 10 B дейтронами. Путем быстрого органического синтез, то 11 C соединение , образующееся в циклотроне превращается в визуализирующем агент , который затем используется для ПЭТ.
  • 14 C, углерод-14 может быть получен (как указано выше), и можно преобразовать целевой материал в простые неорганические и органические соединения. В большинстве работ по органическому синтезу нормально пытаться создать продукт из двух приблизительно равных по размеру фрагментов и использовать конвергентный путь, но когда добавляется радиоактивная метка, нормально пытаться добавить метку в конце синтеза в форма очень маленького фрагмента молекулы, позволяющего локализовать радиоактивность в одной группе. Позднее добавление метки также снижает количество стадий синтеза, на которых используется радиоактивный материал.
  • 18 F, фтор-18 может быть получен реакцией неона с дейтронами, 20 Ne вступает в реакцию (d, 4 He). Использование газообразного неона со следами стабильного фтора ( 19 F 2 ) является нормальным . 19 F 2 действует как носитель , который увеличивает выход радиоактивности от мишени циклотрона за счет уменьшения количества радиоактивности , потерянную за счет поглощения на поверхностях. Однако это сокращение потерь происходит за счет специфической активности конечного продукта.

Ядерная спектроскопия

Ядерная спектроскопия - это методы, которые используют ядро ​​для получения информации о локальной структуре вещества. Важными методами являются ЯМР (см. Ниже), мессбауэровская спектроскопия и возмущенная угловая корреляция . Эти методы используют взаимодействие сверхтонкого поля со спином ядра. Поле может быть магнитным и / или электрическим и создается электронами атома и его соседями. Таким образом, эти методы исследуют локальную структуру вещества, в основном конденсированного, в физике конденсированного состояния и химии твердого тела .

Ядерный магнитный резонанс (ЯМР)

ЯМР-спектроскопия использует чистый спин ядер в веществе при поглощении энергии для идентификации молекул. Теперь это стало стандартным спектроскопическим инструментом в синтетической химии . Одним из основных применение ЯМР заключается в определении облигаций соединения в пределах органической молекулы.

ЯМР-визуализация также использует чистый спин ядер (обычно протонов) для визуализации. Это широко используется для диагностических целей в медицине и позволяет получать подробные изображения человека изнутри, не подвергая его воздействию радиации. В медицинских условиях ЯМР часто называют просто «магнитно-резонансной» визуализацией, поскольку слово «ядерный» имеет для многих негативные коннотации.

Смотрите также

использованная литература

дальнейшее чтение

Справочник по ядерной химии
Подробное руководство в шести томах от 130 международных экспертов. Под редакцией Аттилы Вертеса, Шандора Надя, Золтана Кленчара, Резсу Г. Ловаса, Франка Рёша. ISBN  978-1-4419-0721-9 , Springer , 2011.
Радиоактивность Радионуклиды Излучение
Учебник Магилла, Гали. ISBN  3-540-21116-0 , Springer, 2005 .
Радиохимия и ядерная химия, 3-е изд.
Всеобъемлющий учебник Чоппина, Лильензина и Ридберга. ISBN  0-7506-7463-6 , Баттерворт-Хайнеманн, 2001 [8] .
Радиохимия и ядерная химия, 4-е изд.
Всеобъемлющий учебник Чоппина, Лильензина , Ридберга и Экберга. ISBN  978-0-12-405897-2 , Elsevier Inc., 2013 г.
Радиоактивность, ионизирующее излучение и ядерная энергия
Базовый учебник для студентов Иржи Хала и Джеймса Д. Навратила. ISBN  80-7302-053-X , Konvoj, Brno 2003 [9]
Радиохимическое руководство
Обзор производства и использования открытых и закрытых источников. Отредактировано Б. Дж. Уилсоном и написано Р. Дж. Бейли, Дж. Р. Кэтчем, Дж. К. Чарльтоном, С. К. Эвансом, Т. Т. Горсучем, Дж. К. Мейнардом, Л. К. Майерскоу, Г. Р. Ньюбери, Х. Шеардом, CBG Тейлор и Б. Дж. Уилсоном. Радиохимический центр (Амершам) был продан через HMSO , 1966 (второе издание)