Способ проявления ядерных эмульсионнь[х слоев

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союэ Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 24.V.1966 (№ 1078442/23-4) Кл, 57b, 13/01 с присоединением заявки №

Приоритет

МПК G 03с

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 31.V.!967. Бюллетень № 12

Д !ТН опубликования описания 10Л 11.1967

УДК 77.023,415:

:539.1.0? 3.7 (088.8) Автор изобретения

С. И. Любомилов

Объединенный институт ядерных исследований

Заявитель

СПОСОБ ПРОЯВЛЕНИЯ ЯДЕРНЫХ ЭМУЛЬСИОННЫХ СЛОЕВ

Изобретение относится к области фотохимической обработки ядерных эмульсий, используемых в виде эмульсионных камер, облучаемых на ускорителях и в космическом пространстве.

Известен фотохимический способ обработки толстослойных ядерных эмульсий, заключающийся в том, что эмульсионные слои предварительно пропитывают холодным проявляющим раствором, а затем нагревают до некоторой температуры (обычно 24 — 26 С), при которой и происходит процесс проявления.

Нагревание слоев производят либо «сухим» методом, размещая их на полках термостата, либо «мокрым» вЂ” в нагретой до необходимой температуры жидкости. Обычно такой жидкостью является несколько измененный по соста. ву проявляющий раствор, служащий не только для нагревания слоев, но и для улучшения процесса проявления. «Мокрый» метод наиболее пригоден для массовой обработки, так как при ее осуществлении производится лишь смена рас1воров в кюветах или баках. Перекладка слоев для проведения теплой стадии исключается. Однако при применении этого метода для обработки в кюветах требуются значительные производственные площади; при обработке в этажерках, на полках которых слои располагаются один пад другим, создаются трудности в равномерном нагревании слоев го площади, а также от слоя к слою.

В обоих случаях необходимы довольно сложные системы термостатирования, По предлагаемому способу процесс проявления слоев проводят по температурному ме5 тоду с проведением тепловой стадии в «мокром» виде. При этом проявляющий раствор нагревают пропусканием через него переменного электрического тока.

Способ можно использовать при массовой

10 обработке слоев большого формата, предварительно наклеенных на стекле и располагаемых один над другим в прорезах специальных стоек. При небольших форматах несколько слоев можно наклеивать на общее стекло нли

15 размещать их на полках, так называемых, этажерках. Этажерки помещают в бак, в который поочередно заливают рабочие растворы.

Сохраняется общепринятая последовагельность проведения процессов, т. е сначала слои

20 размачивают в холодной дистиллированной воде, потом пропитывают холодным проявляющим раствором. Далее проводят теплую стадию. Для этого может быть использован проявитель, в котором производили пропитку

25 слоев, но лучшие результаты получают в специальном, менее активном проявителе, заливаемом в аппарат в холодном виде (с такой жс примерно температурой, как и температура предыдущего раствора) .

30 После заливки постепенно подогревают раствор и слои до заданной температуры, кото197397

65 рую в течение некоторого времени поддерживают постоянной, после чего в аппарат заливают останавливающий раствор. Процесс проявления на этом заканчивается, После останавливающей ванны слои промывают в течение некоторого времени холодной дистиллированной водой, а затем фиксируют.

Способ проведения теплой стадии составляет основную особенность предлагаемого процесса проявления. Нагревание эмульсионных слоев осуществляется электротермическим методом за счет теплового действия переменного электрического тока, пропускаемого через проявляющий раствор. По закону Джоуля количество тепла, выделяемого в проводнике при прохождении через него электрического тока, выражается формулой

Q=0,24l- ßt = 0,24I 1 1.

Переменный ток при этом не вызывает явлений электролиза и поляризации электродов.

Найдено, что обычно используемые проявля:ощие растворы, содержащие амидол, сульфит натрия, лимонную или борную кислоту, а также растворы, в состав которых входят проявляющие вещества типа а;,;инопиразолонов, не разрушают и не изменяют своей проявляющей способности под воздействием переменного тока.

Эмульсионные слои помещают в бак, в который последовательно заливают рабочие растворы. Для проведения теплой стадии раствор пооявителя, с находящимися з нем слоями, l нагревают пропусканием через него переменного тока. Для этого погруженные в раствор электроды подключают к источнику тока, По достижении необходимой температуры ток выключают и процесс нагревания мгновенно прекращается.

Сопротивление рабочей жидкости может меняться в широких пределах и зависит от выбранной рецептуры. Разбавленные проявляющие растворы хуже проводят ток, чем неразбавленные, добавление бромистого калия или уменьшение рН раствора для снижения активности проявителя увеличивают электропроводность. Можно весьма разбавленный малоактивный проявляющий раствор сделать достаточно электропроводящим, уменьшив его сопротивление добавлением какой-нибудь нейтральной соли, не влияющей на процесс проявления (например, сернокисльпл натрий). Таким же путем достигают одинаковый тепловой эффект при более низком напряжении (например, 127 в вместо 220 в), а также для ускорения процесса нагревания.

Помимо большой маневренности способа, обеспечивается также весьма равномерный нагрев жидкости по всему ее сечению и равномерное прогрег,ание слоев больших форматов, даже если они расположены на минимальных расстояниях один от другого. Это объясняется тем, что при одинаковых размерах и форме электродов по всему сечению жидкости проходит ток одинаковой плотности. контрольный

Предлагаемый способ

0,90

0,77

0,87

0,99, 0,76

0,80

У поверхности

В середине

У стекла

Преимуществом предлагаемого способа является также возможность постепенного плавного перехода от холодной стадии к теплой.

Используемые в настоящее время способы позволяют осуществлять переход лишь скачкообразно, при этом для достижения достаточно равномерного нагрева слоев, расположенных один над другим, необходимо интенсивное перемешивание, что может привести к искажениям следов.

Пример. В аппарат небольшой емкости (около 3 л), на торцовых концах которого укреплены электроды из полированной нержавеющей стали толщиной l мм, размером

4,5Х12 см проявляют слои, облученные релятивистскими частицами. Плотность тока во время проведения теплой стадии 1,3 — 2,2 a/äë - .

Применяют фотоэмульсионные слои типа Р-2

НИКФИ, формата 10Х20 см -, толщиной

400 мк, облученные на синхрофазотроне л -мезонами с импульсом 4 бэв/с, Шесть слоев проявляют в аппарате емкостгпо 2,75 л с подогревом проявителя во время проведения теплой стадии с помощью переменного электрического тока, один слой — обычным способом с «сухой» теплой стадией.

Холодную стадию проявления з обоих случаях проводят в амидоловом проявителе одинакового состава с лимонной кислотой при рН 6,4.

Для проведения теплой стадии этот проявитель разбавляют 3 ч. дистиллированной воды с бромистым калием из расчета 1 г/ г. Перед началом теплой стадии температура рас>вора 5 С. Электроды подключают к сети переменного тока напряжением 220 в. Проявитель объемом 2,75 л нагревают с 5 до 24 С за 15 мин.

Температуру 24 С поддерживают еще

35 мин, после чего в аппарат заливают останавливающий раствор. Сила тока в цепи при

5 С 0,7 а, в процессе нагревания она возрастает и при 24 С достигает 1,18 а.. На готовых слоях измеряют плотность сгустков на 100 мк следа и зерновую вуаль в объеме 1000 мкз, з поверхностных зонах и в середине слоя.

На слоях, проявленных по предлагаемому способу, были измерены участки, находящиеся

v, разных местах аппарата. Результаты измерения (с ошибками 1,2 сгустка) приведены в таблице.

По внешнему виду слои, обработанные по предлагаемому способу, не отличаются от проявленных обычным способом, при этом дихроической вуали или других явлений на них не н а блюда ется.

Вуаль (подсчитана с ошибками+0,0б зерна) на слоях, проявленных по предлагаемому спосооу, составляет (в зернах íà 1000 мка);

197397

Способ определения 020

Чувствительность в сгустках на 100 мк следа в зоне от поверхности до стекла, ик

40 — 60 I 60 — 80 80 †1 100 †1 120 †1

140 †1

160 †1

180 †2

20 — 40

28,3

28,3

27,4

29,6

27,8

28,6

27,9

28,2

28,7

27,2

27,6

29,4

29,3

27,4

27,9

27,7

28,1

27,0

29,2

28,7

27,2 27,5

25 2 26,4 26,4

26,4

25,4

23,8 26,4

27,2

Контрольный

Предмет изобретения

Способ проявления ядерных эмульсионных слоев в холодном проявляющем растворе с последующим нагреванием проявляющего раствора до 24 — 26 С, отличающийся тем, что, с целью обеспечения равномерного проявления

Составитель 3. A. Рамзова

Рсдактор Л. K. ушакова Техред Т. П. Курилко Корректоры: Е. Н. Гудзова и Н. В. Черетаева

Заказ 1942)15 Тираж 535 Подписное

Ц1-1ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Предлагаемый в верхней части аппарата в нижней части аппарата слоев, уменьшения величины деформации следов заряженных частиц и упрощения технологн1и процесса проявления, нагревание проявляющего раствора проводят путем пропуска5 ния переменного электрического тока через него.