ЭМАНАЦИО́ННЫЙ МЕ́ТОД

ЭМАНАЦИО́ННЫЙ МЕ́ТОД, ме­тод изу­че­ния строе­ния твёр­дых тел, ос­но­ван­ный на кон­тро­ле вы­хо­да на по­верх­ность твёр­до­го те­ла из его объ­ё­ма ато­мов инерт­но­го га­за ра­до­на. Ато­мы ра­до­на воз­ни­ка­ют при ра­дио­ак­тив­ном рас­па­де со­дер­жа­щих­ся в твёр­дом те­ле ато­мов ра­дия (см. Ра­дио­ак­тив­ные ря­ды). Ра­дон пер­во­на­чаль­но на­зы­ва­ли эма­на­ци­ей (от лат. emanation – ис­те­че­ние, вы­де­ле­ние), от­сю­да и назв. ме­то­да. Для Э. м. ис­поль­зу­ют кон­троль за по­ве­де­ни­ем изо­то­пов ра­до­на ²²²Rn (T_1/2 3,8 сут) и ²²⁰Rn (т. н. то­рон; T_1/2 55,6 с).

Воз­ник­шие при ядер­ном пре­вра­ще­нии ато­мы ра­до­на диф­фун­ди­ру­ют по объ­ё­му твёр­до­го те­ла и часть из них по­па­да­ет в ок­ру­жаю­щую га­зо­вую сре­ду. От­но­шение чис­ла ато­мов ра­до­на, вы­шед­ших на по­верх­ность твёр­до­го те­ла, к об­ще­му чис­лу та­ких ато­мов, об­ра­зо­вав­ших­ся в объ­ё­ме твёр­до­го те­ла, на­зы­ва­ют ко­эф. эма­ни­ро­ва­ния k_эм. Его зна­че­ние за­ви­сит от внутр. строе­ния твёр­до­го те­ла и из­ме­ня­ет­ся от ты­сяч­ных до­лей еди­ни­цы до поч­ти еди­ни­цы. Зна­че­ние k_эм рез­ко воз­рас­та­ет при про­те­ка­нии в объ­ё­ме твёр­до­го те­ла струк­тур­ных пре­вра­ще­ний, свя­зан­ных, напр., с из­ме­не­ни­ем строе­ния кри­стал­лич. ре­шёт­ки, пе­ре­кри­стал­ли­за­ци­ей, стек­ло­ва­ни­ем. Э. м. обыч­но со­че­та­ют с тер­мич. ана­ли­зом, кон­тро­ли­руя ско­рость вы­хо­да ато­мов ра­до­на при на­гре­ва­нии твёр­до­го те­ла до оп­ре­де­лён­ных тем­пе­ра­тур. При разл. пре­вра­ще­ни­ях в твёр­дом те­ле на­блю­да­ет­ся из­ме­не­ние ско­ро­сти вы­де­ле­ния ато­мов ра­до­на, что фик­си­ру­ют в ви­де кри­вой, от­ра­жаю­щей из­ме­не­ние k_эм с из­ме­не­ни­ем темп-ры. Ана­лиз этой кри­вой в со­че­та­нии с дан­ны­ми рент­ге­нов­ско­го и др. ме­то­дов по­зво­ля­ет вы­явить про­цес­сы пре­вра­ще­ний в разл. ма­те­риа­лах.

В Э. м. мож­но ис­поль­зо­вать так­же кон­троль за вы­де­ле­ни­ем в ок­ру­жаю­щую сре­ду из твёр­до­го те­ла ато­мов ра­до­на, 133 Xe, 85 Kr и др., ко­то­рые пред­ва­ри­тель­но вве­де­ны в твёр­дое те­ло пу­тём бом­бар­ди­ров­ки его по­верх­но­сти со­от­вет­ст­вую­щи­ми ио­на­ми.

Идея Э. м. вы­ска­за­на в нач. 20 в. рос. фи­зи­ком Л. С. Ко­ло­врат-Чер­вин­ским. Ме­тод ис­поль­зу­ют в гео­ло­гии для по­лу­че­ния ин­фор­ма­ции о ме­сто­ро­ж­де­ни­ях ра­дио­ак­тив­ных эле­мен­тов, строе­нии верх­них сло­ёв зем­ной ко­ры, для пред­ска­за­ния зем­ле­тря­се­ний.