Распределение дейтерия и водорода в органическом веществе хондритов свидетельствует о раннем ионизирующем облучении.

Исходный углеродистый хондрит содержит большое количество органических соединений, состоящих в основном из тугоплавкого органического вещества (ТОВ).
Примечательной особенностью этого изотопного материала является систематическое обогащение тритием по сравнению с солнечным водородным резервуаром.
Такая концентрация считается низким признаком реакции ионов, молекул или газов с зерном.
Однако степень влияния процессов Солнечной системы, особенно ионизирующего излучения, на соотношение D/H в значительной степени неизвестна.
В данной работе мы сообщаем о влиянии электронного облучения на изотопный состав водорода органических пионерных соединений, содержащих различные функциональные основания.
Исходя из первоначального состава земли, общее значение D-
В результате измерений в метеоритах Оргеил были достигнуты обогащение и дифференциальное внутримолекулярное разделение.
Таким образом, ионизирующее излучение может количественно объяснить опасный для жизни процесс, происходящий с органическим веществом в некоторых углеродистых хондритах.
Для этих метеоритов предшественник МОМ может иметь тот же изотопный состав, что и основной резервуар внутренней части Солнечной системы.
Подготовка образцов полистирола методом центрифугирования.
Нанесение покрытия на кремниевые пластины.
Вращение покрытия создает центробежную силу.
Способ нанесения пленки на плоскую подложку.
Осаждение достигается вращением подложки, в результате чего небольшое количество растворенной пленки распределяется по подложке.
Полистирол, растворенный в толуоле.
Скорость составляет 2000 миль в час.
Концентрация полистирола в толуоле составляет 10 мас. %, а конечная толщина — 1.
Была получена толщина 3 мкм.
После нанесения образца его выдерживают в течение нескольких часов в условиях вторичного вакуума для обеспечения полного испарения толуола и полимеризации пленки.
Образцы полиэтилена из пленки толщиной 10 мкм (
Кембридж Лимитед)
И закрепите на латунном держателе образца с помощью токопроводящей медной ленты.
В этом питомце 900 питомцев. nm-
Двунаправленный полунаправленный толстопленочный кристаллический (
Хорошая компания-партнер)
И отложили на латунном держателе образцов.
Эксперименты по облучению электронами проводились на электронном микроскопе Hitachi S4 700.
Сканирующий электронный микроскоп с электронным пистолетом работает при напряжении 30 кВ (
Институт электронной микроскопии, Университет Лилля 1).
Поток электронов измерялся с помощью чашки Фарадея.
Температура начала плавления полиэтилена обычно ниже 80 °C.
После облучения признаков деградации пленки обнаружено не было.
Таким образом, можно предположить, что температура образца под электронным пучком находится в диапазоне от 20 до 80 °C.
В промежутках между экспериментами по облучению и различными этапами анализа все образцы хранятся в темноте в сухом потоке аргона.
УФ-облучение ПЭТ-пленки.
Выполняется с использованием многоцветной УФ-лампы (
(система облучения Бинсонга)
С группой
Пропустить через фильтр при длине волны 239 нм.
На этой длине волны связь между УФ-излучением и ПЭТ-пленкой особенно эффективна.
Номинальная энергоемкость лампы составляет 300 кВт·ч (Вт·ч·см).
Однако фильтр поглощает 239% вводимой энергии на длине волны 80% нм, поэтому в этих экспериментах фактическая энергия лампы оценивается в 60 мкВт/см².
Изменения, вызванные электронным облучением, пропорциональны энергии, поглощенной образцом. Плотность потока (
То есть, количество электронов на единицу.
Это важный параметр для определения энергии осаждения электронов в образце-мишени.
Точность электронного измерения методом впрыска и измерения с помощью чашки Фарадея составляет ± 15% ().
При облучении с энергией 30 К электронвольт энергия не полностью рассеивается в пленке, поскольку путь, пройденный электроном, длиннее толщины образцов ПЭ и ПС.
Глубина проникновения до 17.
2 мкм при 30 К электронвольт (см.).
Кроме того, мы рассчитали энерговыделение первых нескольких сотен нанометров, что является типичной толщиной, измеряемой методом Д/Х для анализа наномоделирования.
Энергия, передаваемая пленке, напрямую зависит от мощности электронного стоп-сигнала.
То есть, линейная скорость передачи энергии между входящей частицей и мишенью.
Здесь вы можете получить характеристическую электронную траекторию и тормозную мощность из базы данных ESTAR ().
Для учета как количества вводимого вещества, так и тормозной мощности, все изотопные и структурные данные представлены в виде: функции электронной дозы (эВ·см).
Является ли электронное отключение источника питания (MeVu2009cm)
Это объем инъекции (евро 2009 см³).
При УФ-облучении используется аналогичный метод для прямого сравнения воздействия УФ-излучения и электронного излучения в зависимости от энергии, поглощенной ПЭТ-пленками.
Коэффициент поглощения здесь равен 2.
Для фотонов с длиной волны 239 нм выберите 5 × 10 см (см. ссылку).
Расчетная энергия осаждения после облучения со скоростью 26 км/ч составляет 3.
Толщина 1 × 10 эВ·см·см в первых 100 нм ПЭТ-пленки является типичной для анализа наномоделирования.
Эволюцию молекулярной структуры образца в процессе облучения изучали методом инфракрасной спектроскопии (ИК-спектроскопии).
Используйте прожектор для получения изображений 300 от Perkin.
Элмер 1 в Университете Лилля UMET.
Спектр пропускания был получен путем усреднения 32 сканирований в диапазоне 750–4000 кубических сантиметров в минуту.
Для каждого спектра в диапазоне от 750 до 3700 см⁻¹ выполняется линейная коррекция базовой линии.
Используйте гауссову деконволюцию (
Коммерческое программное обеспечение Peakfit для компании Bharat software, Inc.
(Для этой цели).
В случае пленок из полистирола наличие интерференционных полос усложняет ИК-спектр.
Эти полосы обычно образуются при исследовании тонких образцов (1,3 × 2009 мкм).
Синтез путем вращения
Нанесение покрытия.
Подложка и пленка выступают в качестве плоскопараллельной границы раздела, на которой могут генерироваться интерференционные картины.
(Возникновение синусоидальной волны)
Эти нарушения (
(Вклад синуса)
Удалите из нормального спектра с помощью традиционного вычитания.
Для всех облученных образцов на поверхности пленки наблюдается четкий сигнал адсорбции воды ().
Кроме того, в случае полиэтилена инфракрасный спектр в диапазоне 750-1750 куб. см, согласно имеющейся литературе, демонстрирует дополнительные оптические характеристики, которые нельзя отнести к какому-либо типу вибрации.
Эти особенности, а также спектральный вклад адсорбированной воды, делают анализ структурных изменений очень сложным и, безусловно, качественным.
По этой причине мы обращаем внимание только на нормированную эволюцию основных характеристических пиковых областей каждого полимера, а не на пики, которые нельзя отнести к какому-либо конкретному типу, и не на пики, возникающие из-за поверхностных артефактов, вызванных адсорбцией воды.
В случае образцов полиэтилена перед количественным определением площади пика из спектра вычитается типичная полоса адсорбированной воды ().
Все анализы D/H проводились на приборах Cameca nano SIMs 50 в MNHN в Париже, Франция.
Поверхность образца покрыта золотом (толщиной 20 мкФ).
Перед анализом был проведен электронный анализ.
В ходе анализа использовался пистолет для измерения интенсивности потока воды.
Поверхность образца сканируется первичным пучком изотопа цезия на площади 8 × 8 мкм и делится на 64 × 64 пикселя со скоростью сканирования 2 Мс на пиксель.
Соберите изотопы из внутреннего 5. 6 × 5.
В области 6 мкм в режиме многократного сбора данных ток пучка составляет 16 Па.
Вторичный ион H- и D-
Сбор данных проводился с использованием умножителя неработающих электронов. Время сбора данных: 44 мкс.
Установите разрешение масс-спектрометра на 4000.
400 - перед каждым анализом -
Основной луч фотоакустического излучения сканируется на поверхности площадью 10 × 10 мкм в течение 50 мкс для удаления золотого покрытия и поверхностных загрязнений.
Этот процесс особенно важен для удаления слоев образца, содержащих адсорбированную воду.
В случае этого полимера предварительное разложение обычно удаляет 50 нм материала до начала анализа.
Коррекция качества измерительного прибора осуществляется путем проведения измерений несколько раз в день для необлученных пленок, используемых в качестве внутренних стандартов.
Что касается дрейфа прибора, ежедневные измерения корнеплодов натурального сыра типа III показывают, что повторяемость составляет ± 30 ‰.
Типичные анализы включали измерения параметров облученных участков вблизи необлученных зон.
Указанная в данном исследовании погрешность представляет собой ошибку, основанную на второй сумме стандартных отклонений для неповторяющихся облученных образцов (
Анализ от трех до четырех
И зона радиации (
Анализ от двух до четырех.
Для каждого полимера значение дельта относительно SMOW определяется с помощью обычной масс-спектрометрии с газовым источником до облучения.
Выступление в Nancy's CRPG)
Значения PET, PS и PE составили -33 ± 8 ‰, -30 ± 10 ‰ и -76 ± 7 ‰ соответственно. Времяпролетный анализ (ToF)
Измерение спектра SIMS — это использование времени пролета в положительном режиме.
Инструмент V для Sims (ION-
Германия)
Университет UCCS в Лилле.
Прибор оснащен жидкометаллическим ионным источником на основе висмута.
Импульсные первичные ионы Bi для анализа (25 кэВ, 1 пА).
Получите спектр поверхности из области размером 500 × 500 мкм (
256x256 пикселей - 20 сканирований)
Затем реконструируйте область размером 100 × 100 мкм, соответствующую облучению и отсутствию облучения.
Зона облучения.
Эффект зарядки, вызванный первичными ионами, компенсирует использование низкого импульса.
Энергетическая электроника (20u2009eV).
Соотношение C/H для PS, PE и PET нельзя определить непосредственно по времени полета.
Масс-спектрометрическое измерение.
Вместо этого мы количественно сравнили отношение интенсивности излучения в каждой точке облучения с интенсивностью излучения в окружающем необлученном материале H/CH.
Вместо простых ионов используйте этот набор молекулярных фрагментов (C).
Это связано с режимом анализа, используемым для анализа времени полета SIMS.
У такого подхода есть два преимущества.
Во-первых, это дает информацию об эволюции углеродного скелета под воздействием радиации (
Люди из H в CH).
После облучения качество света (
Короткие фрагменты, соответствующие облученным веществам)
Более тяжелые молекулярные фрагменты богаче ().
Это прямой результат разрыва цепи, вызванного облучением.
Во-вторых, этот параметр снижает выбросы углерода (C).
Загрязнение в процессе анализа поверхности.
По этим причинам в качестве реагента для регистрации изменения соотношения C/H в процессе облучения была выбрана часть CH.
Только нормированная величина (
(По сравнению с необлученными образцами)
Она приведена здесь, потому что измеренное соотношение сил нельзя напрямую сравнивать с истинным атомным соотношением C/H.
Наконец, что касается изотопных измерений, типичные анализы включают измерения в областях, окружающих облученные участки, и в необлученных зонах.
В данном исследовании погрешность составляет 1 стандартное отклонение.
Неповторяющиеся с
Зона облучения (
Три-четыре анализа)
И применим классический метод распространения ошибки к нормализованному значению.
Концентрация органических свободных радикалов методом электронного шунтирующего магнитно-резонансного резонанса (ЭПР).
В лаборатории LASIR № 1 Лилльского университета спектры ЭПР были записаны с помощью прибора Bruker Elexsys E500, работающего на частоте 9 ГГц.
Амплитудная модуляция и мощность микроволнового излучения установлены на уровне 2g и 5 мВт соответственно.
Для защиты от ультрафиолетового излучения используется ПЭТ-пленка (размером 6 × 6 × 9 мм).
Прямое облучение высокочувствительной аппаратуры в режиме пропускания (TMHS)
Ротовая полость через оптическое окно.
Концентрация спинов определяется с помощью двухинтегральной программы с использованием слабого интервала.
Как правило, в данной аналитической конфигурации абсолютная погрешность определения концентрации спинов составляет менее 5%.
Все структурные, химические и изотопные изменения, представленные в этом исследовании, имеют общую динамику в процессе облучения. Первое исследование...
Данное изменение было успешно описано.
Обычно первый
Закон скорости реакции связывает производную концентрации данного вещества по времени с мгновенной концентрацией, проходящей через постоянную времени.
Поскольку электронная доза является функцией уравнения тормозной способности и количества введенного электрона (1)
Изменение величины описывается как константа дозы.
Интеграция этой взаимосвязи открывает путь к количественной эволюции в виде электронной дозовой функции: где []
Какова начальная прочность полимера при заданных параметрах при увеличении дозы?
Различные режимы изменения можно сравнивать, поскольку константа дозы является непосредственным фактором, определяющим скорость изменения молекулы излучения.
По этой причине мы использовали нормированную величину (
Площадь пика и соотношение).
В соответствии с этой процедурой подгонки мы определили электронную дозу, необходимую для каждого образца, чтобы достичь платформенного значения в 90% ().
В свою очередь, эти дозы используются в качестве пороговых значений для определения изотопных характеристик каждого образца на плато.
Для расчета характерных изотопных характеристик на плато были учтены все эксперименты, проведенные при более высоких дозах.
Как правило, для каждого полимера на плато располагаются две точки данных.
Значения изотопной платформы для каждого полимера определяются как среднее значение изотопных данных, расположенных на этой платформе.
В данном наборе данных погрешность принимается равной 1 стандартному отклонению.
В разделе «Эволюция структуры» набор изотопных данных показывает изотопную платформу ().
Изотопные характеристики облученных материалов на соответствующих плато (
(Указано относительно SMOW)
Значения PE, PS и PET составили 46,3 ± 3 ‰, 315 ± 30 ‰ и 27,2 ± 60 ‰ соответственно.
Затем, предполагая локальное равновесие под действием электронного пучка, определяются изотопные характеристики каждой связи CH.
Рассматривается простой баланс массы, поскольку известно исходное относительное соотношение связей CH, и все группы CH теряются с сопоставимой скоростью во время облучения, как описано выше.
Итак, из этих молекул Дельта (
(По сравнению с SMOW)
Коэффициент разделения внутри молекулы легко определить: погрешность отношения передается на значение (квадратичные суммы).
Относительная погрешность фактора оказалась менее 14%.
В исходной планетарной среде временной масштаб, необходимый для достижения радиацией дозы, сопоставимой с дозой, изучаемой здесь, определяется исходя из измеренных текущих значений.
Суточное распределение энергии стационарного солнечного потока.
Это распределение подчиняется степенному закону в области низких значений.
Энергетическая электроника (
(1–10 тысяч электронвольт)
Более богаты, чем высокоэнергетические (). Для низкоэнергетического диапазона (1–10 кэВ)
Рассчитываются интегральный поток и соответствующая мощность дозы электронов (
(Средние синие и красные зоны).
Было доказано, что звёздная активность исходной звезды была как минимум на три порядка выше, чем сегодня.
Следовательно, мы считаем, что электронный поток выше статического тока.
Суточный поток солнечной энергии увеличился на три порядка.
В этом случае для получения такого же количества накопленной энергии, какое мы наблюдали в ходе экспериментального излучения, требуется всего несколько сотен лет ().
Наконец, окружающая среда исходной планеты представляет собой оптическую плотность и холод.
Следовательно, прямая электроника (фотон или ион)
На тонком и теплом слое на поверхности диска облучение в основном эффективно.
Вместо этого пыль не будет подвергаться воздействию солнечных частиц в местах, близких к средней плоскости.
Однако, из-за прогнозируемого вертикального движения в турбулентном диске, этот экранирующий эффект неэффективен.
Текущая модель показывает, что Micron
Размер пыли на диске может сократить срок его службы на высоте, где излучение оказывает эффективное воздействие, на 5% от его первоначального состояния.
Таким образом, доза, необходимая для достижения значения, соответствующего платформе, полностью совместима со стандартным сроком службы диска.