Способ получения контрастного радиографического изображения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. .СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОНТ- . РАСТНОГО РАДИОГРАФИЧЕСКОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ экспонированием материала с ядерной фотографической эмульсией ионизирукщим излучением и проявлением в щелочном фотографическом проявителе, отличающийсятем, что, с целью возможности радиографирования мощных источников ионизирующего излучения в интервале доз Ю-'-10 рад, проявление ведут в с(-нафтоловом проявителе.2.Способ ПОП.1, отличающ и и с я тем, что в состав проявителя вводят антивуалирующее вещество, например бромистьй калий.3.Способ по пп. 1-2, о т л и-ч а ю щ и и с я тем, что в качестве щелочи в состав проявителя вводят едкий натр в количестве 3-20 г на 1 л проявителя.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧ1йКИХ, РЕСПУБЛИК
„. SU, 333870
csD 4 С 03 С 5/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) j446926/23-04 (22) 05.06.70 (46) 23.09.81. Бюл. ¹ 35 (72) Н.-А. Перфилов, Н.P. Новикова и В. И. Захаров (53) 778. 347:.77. 023. 41 (088. 8) (54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОНТ-, РАСТНОГО РАДИОГРАФИЧЕСКОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ экспонированием материала с ядерной фотографической эмульсией ионизирующим излучением и проявлением в щелочном фотографическом проявителе, отличающийся тем,.что, с целью возможности радиографирования мощных источников ионизирующего излучения в интервале
11 доз 10 -10 рад, проявление ведут в
d -нафтоловом проявителе.
2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в состав проявителя вводят антивуалирующее вещество, например бромистый калий.
3. Способ по пп. 1-2, о т л ич а ю шийся тем, что в качестве щелочи в состав проявителя вводят едкий катр в количестве 3-20 r на 1 л проявителя.
С:
CO
Сю
М
QO 3
Изобретение относится к способу получения контрастного (по почернению) радиографического изображения, находящего применение в фотографической индивидуальной дозиметрии, контактной радиоавтографии, при изучении топографии и В-излучателей, а также при изучении распределения интенсивности по площади поперечного сечения пучков заряженных частиц в ускорителях и при измерениях активности, при изучении топографии d u p †радиоактивн источников большой мощности.
Известен способ получения контрастного радиографического изображения экспонированием фотоматериалов ионизирующим излучением с последующим их проявлением в обычных фотографических проявителях.
Однако с помощью этого способа невозможно получать контрастное йзображение мощных источников ионизирующих частиц при экспозициях, соответствующих энергетическим потерям от 10 до 10 кал/см или (в б 11 единицах дозы) 10 -10 рад. Такому интервалу доз в случае экспонирования, например, ядерной эмульсии типа ПР-2 с(-частицами соответствуют
10-10 попаданий d-частиц на зерно . галоидного серебра в поверхностном слое эмульсии, причем в области
10 -10 попаданий радиолиз вызывает прямое, видимое, глазом почернение, исчезающее при фиксировании, Уменьшение экспозиции сокращением вьщержки не всегда возможно. В случае очень
33870 2 контрастное, либо достигается необходимая плотность, но практически полностью исчезает контраст, либо при достаточно низких ОВП, как и в случае органических проявителей,происходит проявление всех экспонированных зерен фотографического слоя.
Цель изобретения — получение контрастного радиографического изображения с применением мощных источников ионизирующих частиц при экспозициях, соответствующих области доз, полученных фотослоем, 10 -10 рад. ((Это достигается предлагаемым спо собом получения контрастного радиографического изображения экспонированием материала, содержащего ядерную фотографическую эмульсию, ионизирую20
35 щим излучением, с последующим проявлением материала в щелочном d -нафтоловом проявителе.
В проявляющий раствор можно вводить антивуалирующее вещество,на-. пример бромистый калий.
В предлагаемом способе могут использоваться любые ядерные эмульсии в широком интервале величин чувствительности (от релятивистских до несенсибилизированных эмульсий осколочного типа): изменением содержания в растворе едкого натра, с(†.нафтола, бромистого калия, можно подобрать набор проявителей, каждый из которых на фотослое данного типа обеспечивает получение контрастного радиографического изображения необходимой плотности при экспозициях, заключенных в определенном интермощных источников необходимые для ..получения изображения нормальной плотности выдержки могут составлять секунды или даже доли секунд, которые трудно реализовать. Кроме того, столь малые выдержки приводят к значительной неопределенности величины экспозиции, а следовательно, и к значительной неточности в определении активности препарата при сопоставлении полученной, плотности потемнения с калибровочной кривой, а также к ухудшению качества изображения (смазанность радиоавтографа).
Использование железооксалатного проявителя также неэффективно в указанном интервале доз ° В этом случае изображение, в зависимости от величины окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) проявителя, получается либо малой плотности и слабо40
45 . 50
55 вале потоков ионизирующих частиц данной природы и энергии. В совокупности же этот набор проявителей обеспечивает контрастное радиографирование на данном фотоматериале ионизирующих излучений в интервале
17 доз 10 -10 рад. (.
Контраст О (. изображения, a1og Н получаемого предлагаемым способом, как правило лежит в интервале 1-2
У ф
У но в области доз до 10 рад увеличением продолжительности. проявления может быть доведен и до более высоких значений (3-4). о(-нафтол активен как проявляющее вещество только при высоких значениях рН (свьппе 13), поэтому изменение содержания щелочи в проявляющих растворах, в отличие от содержания Ы -нафтола и бромистого калия, 333870
3 возможно в относительно небольших пределах от 3 до 20 r едкого натра на 1 л проявителя.
Отличительным свойством,<-нафтола является то, что он даже в составе проявителя с наибольшей фотографи- ческой активностью практически никогда не заканчивает начавшееся проявление экспонированного зерна до конца, т.е. до полного восстановления всей массы AgHal .зерна. Проявление центров скрытого изображения происходит до определенного размера (0,003-0,04 мк), определяемого ти пом эмульсии и активностью проявите-, 5 ля, и далее останавливается. Прояв ление серебряных центров в сс-нафтоле лишь на начальной стадии является автокаталитическим, затем скорость проявления начинает падать и уменьшается до нупя. В результате, элемент структуры проявленного изображения представляет, как видно под электронным микроскопом, матрицу из окисленной формы -нафтола, входит составной частью в проявлен.— ное изображение и придает ему краснооранжевый оттенок,,и распределенных в ней зерен округлой формы. Число серебрянных зерен в матрице равно
30 или пропорционально числу скрытого изображения. Число же центров скрытого изображения тем больше, чем больше экспозиция, т.е. даже при экспозициях соответствующих сильному радиолизу зерен, в случае d. — íàô- З тола можно подобрать проявляющий раствор такой слабой активности, проявление в котором приводило бы к заметному укрупнению центров скрытого изображения, и, следовательно, 40 восстановлению значительной части зерен только при экспозиции, соот ветствующей верхней границе радиографируемого в данном опыте интервале доз (потоков частиц). При меньших экспозициях число скрытого изображения в зерне уменьшается. В результате после проявления в том же растворе восстановлению подвергается уже меньшая часть экспонирован- о ного зерна галоидного серебра, что и обеспечивает необходимый контраст изображения.
Пример. Приводится описание способа применительно к контрастному радиографированию средних, больших и очень больших потоковй -част тиц
Cm C помощью мелкозернистой. ядерной эмульсии типа ПР-2. Способность эмульсии ПР-2 контрастно радиографировать потоки oL --частиц в интерва3 16 ле экспозиций 10 -10 с -частиц на
1 см слоя при проявлении фотослоев в растворах aL-нафтола оценивают по виду характеристических кривых D=
=f(lgg, "полученных для пяти различных по активности растворов d. †íàôтола. Растворы различались по содержанию в них компонент: щелочи, Ы -нафтола, броиистого калия (их составы представлены в таблице).
Ядерную фотографическую эмульсию релятивистской чувствительности типа ПР-2 наносят на подслоенное стекло в количестве, обеспечивающем получение воздушно-сухого слоя толщиной
30 мк.Дубление, которое должно со-,. ответствовать высокому значению рН проявителей, осуществляют введением на 100 мл жидкой эмульсии 2 мл 17-ного хромацетата и 0,15 мл 40 -ного . формальдегида. Фотопластинки разре.зают на части размером 30 30 мм и
24é, экспонируют на Cm-источнике о -час тиц диаметром 6 мм при величине воздушного зазора между источником и фотослоем 0,3 мм. Полуинтенсивность источника составляет 7,5 10 /см с ц
9 определение по измерениям выхода ос2 4 колков спонтанного деления Cm, которые регистрировались с помощью твердотелого детектора (слюда) и
26 по известному для Cm отношению числа пропускаемых -частиц к числу осколков (7,8.10 ). Несколько малых экспозиций получают с помощью более.. слабого источника известной интенсивности (5,1 10 /см с).
Предварительными опытами определяют приблизительный интервал выдержек и продолжительностей проявления для каждого из пяти растворов, 1соответствующих получению контрастного изображения удовлетворительной плотности. Разброс длительностей экспонирования на более мощном источ" нике составлял от 4 с до 210 ч.Про- явление производят при 17,5 C.Оптические плотности потемнения измеряют на денситометре ДФЭ-10 и сопоставляют с величинами Н
Полученные данные представлены в таблице.
333870
Регистрационные свойства
ПродолжительСостав раствора, г/л ность
Интервал контрастно радиографируемых экспоз.
wig,Í вуаль
Ш,) едкий натр о -наф- бротол мистый калий проявле ния,мин в потоках d. — в дозах, рад частиц на см
10 -10
10 -10"
1,3
50
1,9
20 л
10. -3 10
1,4
20
10 3:10 з
1 16
10 -10
3,9
10 -10
3-10"-? 10" 3 10 -7 10
2,0 в области существенно больших экспозиций (10 - 10"" рад), где ID — 19 дает слишком большие плотности, а желеэооксалатный проявитель не обеспечивает необходимого контраста изображения.
Редактор Л. Письман ТехредЛ.Олейник Корректор М. Шароши
Тираж 65 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 3595
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная,4 (90 0,08
150 0,07
120 0,04
180 0,03
50 0,02
150 0,06
Использование эмульсии ПР-2 и
3-нафтола позволяет контрастно радио- 5, графировать источники Ы-частиц не только в той области экспозиций, .: где применимы ID-IS и железооксалатный проявитель (10 -10 рад.) но и
10 -10
6 7
10 -10 з 6
10 -3 10
10 -3 10