Техника - молодёжи 1988-10, страница 38

Техника - молодёжи 1988-10, страница 38

в пучке электронов. При этом получается чистая сера — вторичное сырье. Изучается возможность «радиационного связывания» азота атмосферы. Под действием облучения образуются окислы азота, которые затем несложно уловить. Однако из-за ряда конкурирующих химических процессов выход полезного продукта настолько мал, что пока метод экономически нецелесообразен.

Не последнее по значимости место за радиационными технологиями и в сельском хозяйстве. Специалисты Всесоюзного научно-исследова-тельского института зерна считают, что ускоритель заряженных частиц должен стать неотъемлемым атрибутом . каждого элеватора. С помощью ускорителя можно проводить дезинсекцию зерна без ущерба для его потребительских свойств. Радиационная установка, находящаяся в Одесском торговом порту, обрабатывает 400 тонн зерна в час. Она работает уже более семи лет.

Ну а сотрудники Всесоюзного научно-исследовательского института радиационной техники избрали объектом исследований меховую овчину. После обработки на ускорителе образцы стали выдерживать значительно большие механические

ПУЧОК ЗАКТРОНОВ

6

ф

УСХОППАЬ

-

Г f* ИСПОРИ*

& \ (Я

—т

МЗД1АН « \ * *

......." •

Б1Т0ННДЯ

ИА13НША » » * * ' '

ЗАЩИТА

У

., # л

л V V

а* ей.

Схема технологической линии по радиационной обработке изделий из полиэти- I лена.

Под действием жесткого излучения в молекулах полиэтилена разрываются межатомные связи, образуются свободные радикалы, которые взаимодействуют с радикалами соседних молекул. В результате возникают суперполимерные молекулы с жестким трехмерным каркасом.

нагрузки, чем необлученные шкуры. Соответственно выросла износоустойчивость меховых изделий...

Тревожное послесловие. Мы привели всего несколько примеров использования радиационных технологий, причем почти все описанные установки — маломощные, экспериментальные. Не слишком ли долог путь внедрения ускорителей заряженных частиц в народное хозяйство?

Несмотря на большие потенциальные возможности, не получил пока распространения способ радиационной стерилизации пищевых продуктов. Ведь казалось бы: стоит уничтожить жестким излучением все микроорганизмы, вызывающие гниение, и продукты можно будет хранить неограниченно долго.

Однако дозы облучения, необходимые для уничтожения, например, спор возбудителя ботулизма, заодно разлагают жиры и другие составляющие продуктов. В результате у них изменяются цвет, запах, вкус. Кроме того, ферменты, которые входят в состав практически любой пищи, со временем разрушают органическое вещество, приводят к его разжижению.

Весьма перспективна радиацион-

Из летописи радиационных технологий

Вскоре после открытия Рентгеном тормозного излучения (1895 г.) и Бек-керелем радиоактивности (1896 г.) были поставлены опыты по облучению стекла, фарфора, воды и других материалов и первые попытки с помощью радиации изменить структуру вещества. Однако практические результаты в то время были получены лишь в медицине и в дефектоскопии (рентгеновское просвечивание).

Можно сказать, радиационные технологии появились лишь с изобретением искусственных источников излучения. В 1927 году Кулидж с помощью трехкаскадной ускорительной трубки, работающей по принципу электронной лампы, получил пучок электронов с энергией 900 кЭв. В 20-х же годах были сформулированы принципы индукционного ускорения частиц (но первый бетатрон был построен Керстом лишь е 1941 году).

В это же время начинается развитие электронной оптики (роль линз для

электронов выполняют электромагнитные поля), проводятся эксперименты по обработке сфокусированными электронными пучками металлов, появляется вакуумная техника, без которой создать ускорители было бы невозможно.

Самый «радикальный» метод ускорения частиц — так называемый принцип автофазировки — открыт советским физиком Векслером в 1944 году (и независимо от него в США в 1945 году Мак-Милланом). Он применим для циклических ускорителей, где частицы совершают движение по круговым орбитам в вакуумной камере, помещенной в магнитное поле, и на каждом витке проходят через ускоряющие электроды.

Векслер и Макмиллан показали, что из-за того, что частота вращения частиц зависит от их массы, само ускоряющее (электрическое переменное) поле будет осуществлять автоматическую подстройку движения частиц на свою частоту. На основе этого принципа возник ряд новых типов ускорителей, способных разогнать заряженные частицы до высоких энергий — синхротрон, микротрон и др.

Тогда же, в начале 40-х годов, появляется высоковольтная импульсная рентгеновская техника с автоэмиссионными катодами (выход электронов из них осуществляется под действием сильного электрического поля). С их помощью стало возможным получать рентгеновские снимки быстропро-текающих процессов...

С конца 20-х годов ученые заинтересовались, как воздействует излучение на генетический аппарат клетки. Решили проверить, возможно ли получать таким образом новые сорта растений.

Чуть позже с помощью радиации начали (в лабораторных условиях) уничтожать микроорганизмы. Была предложена радиационная стерилизация пищи. (Интенсивные работы в этом направлении ведутся с 1947 года.)

В конце 40-х годов были открыты процессы радиационного «сшивания» молекул полиэтилена и каучука.

Радиацию стали использовать в 50-х годах сперва для стерилизации медицинских изделий, потом для улуч-

36