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目录1

第一章 钷化学的早期研究工作E.J.Wheelwright1

1·1 61号元素的发现与鉴定1

1·2 天然物质中钷的发现2

1·3 毫克量钷的首次分离3

1·4 光谱研究4

1·5 化合物的制备与结晶学6

第二章 钷的提取和纯化E.J.Wheelwright12

2·1 克量级钷的提取和纯化12

2·2·1 用沉淀法从高放废液中提取14

2·2 汉福特现行的提取和纯化钷的工艺14

2·2·2 用溶剂萃取法从高放废液中提取15

2·2·3 铈的去除16

2·2·4 离子交换料液的制备16

2·2·5 离子交换流程的实验室研究16

2·2·6 中间工厂纯化20

2·2·7 运行经验21

2·3 纯化钷的其它方法25

2·3·1 小型离子交换分离法25

2·3·2 高压离子交换分离26

2·3·3 溶剂萃取法浓集料液26

3·1 裂变产额30

3·1·1 累积链产额30

第三章 钷的生成和核性质H.H.VanTuyl30

3·1·2 裂变产物的独立产额31

3·2 次级中子反应32

3·2·1 截面与中子能量的关系33

3·2·2 （n,2n）反应33

3·2·3 钷同位素的截面34

3·2·4 其它稀土的截面34

3·3 半衰期35

3·4 衰变性质37

3·4·1 衰变纲图37

3·4·2 轫致辐射41

3·4·3 辐射42

3·4·4 发热率44

3·5 反应堆燃料成分46

3·5·1 钷的同位素组成46

3·5·2 稀土元素48

第四章 钷的金属源和氧化物源的剂量率与屏蔽计算H.H.VanTuyl52

4·1 单位和换算系数52

4·1·1 基本常数和换算系数52

4·1·2 活度单位53

4·1·3 剂量率单位53

4·2 β粒子55

4·3 γ屏蔽计算57

4·3·1 内转换57

4·3·2 光子减弱过程58

4·3·3 次级辐射的迭加59

4·3·4 几何效应63

4·3·5 计算机程序64

4·3·6 147Pm屏蔽材料的选择65

4·3·7 钷的其它同位素的防护66

4·3·8 预计的典型钷源的剂量率67

4·4 计算值和测量值的比较68

4·4·1 大功率源68

4·4·2 小源68

4·4·3 无包壳的钷源71

4·5 与其它同位素的比较73

4·5·1 一般比较73

4·5·2 人造心脏的应用74

4·5·3 大源75

第五章 钷能源辐射特性的改善J.C.Sheppard83

5·1 钷能源中的γ辐射源83

5·2 减少钷能源中146Pm含量的物理根据83

5·3 用中子辐照的方法降低146Pm含量的实验探索84

5·3·1 辐照靶的设计84

5·3·2 汉福特辐照84

5·3·3 汉福特辐照实验结果85

5·3·4 汉福特K反应堆146Pm的截面85

5·3·5 汉福特146Pm的截面与其它结果的比较86

5·3·6 萨凡纳河辐照及其结果86

5·4·2 使用石墨辐照靶减少147Pm(γ,n)146Pm反应的可能性87

5·4 汉福特和萨凡纳河结果的讨论87

5·4·1 通过147Pm(n,2n)146Pm和147Pm(γ,n)146Pm反应产生的146Pm87

第六章 动力堆的钷R.W.McKee89

6·1 引言89

6·2 核电站计划89

6·3 147pm供货量计划的根据91

6·4 147pm的供货量计划92

第七章 钷的生物学问题R.C.Thompson95

7·1 进入途径与初始分布95

7·1·1 注入研究95

7·1·2 咽入研究96

7·1·5 钷分布的一般情况97

7·1·4 经皮肤的吸收97

7·1·3 吸入研究97

7·2 钷的滞留与排泄98

7·3 治疗法排除钷100

7·4 钷的毒性101

第八章 辐射防护的实际问题W.P.Howell105

8·1 钷同位素的射线105

8·2 轫致辐射的产生（钷－147）106

8·3 剂量率计算107

8·4 工作人员体外照射的控制107

8·5 体内沉积的控制和评价108

8·5·1 摄取方式108

8·5·3 人员去污109

8·5·2 表面污染和气溶胶污染的监督109

8·5·4 生物取样和体内计数110

第九章 钷的分析化学F.P.Roberts113

9·1 离子交换113

9·1·1 阳离子交换113

9·1·2 阴离子交换115

9·2 溶剂萃取116

9·3 载体沉淀法119

9·4 过程控制120

10·1 氧化钷的制备129

10·1·1 草酸盐沉淀法制备Pm2O3129

第十章 氧化钷的制备和性质T.D.Chikalla,H.T.Fullam,F.P.Roberts129

10·1·2 草酸钷的溶解度130

10·1·3 草酸钷的热分解133

10·2 氧化钷的结晶学134

10·2·1 X射线衍射技术135

10·2·2 C-Pm2O3135

10·2·3 B-Pm2O3135

10·2·4 A-Pm2O3135

10·2·5 H相和X相136

10·3 相转变温度136

10·4 Pm2O3-Sm2O3体系138

10·5 热力学性质140

10·6·1 熔点141

10·6 氧化钷的物理性质141

10·6·2 热扩散系数142

10·6·3 热导率系数143

10·6·4 热膨胀145

10·6·5 电阻率146

10·6·6 蒸汽压146

10·6·7 Sm2O3的表面张力和液体密度148

10·6·8 磁化率150

10·7 Pm2O3与水的反应150

10·7·1 Pm2O3在水中的溶解速度151

10·7·2 Pm2O3和Pm(OH)3在水中的溶解度151

10·7·3 Pm2O3压片在水中的崩解152

11·2 用钙还原无水PmCl3156

11·2·1 防护设备156

第十一章 金属钷的制备与性质E.J.Wheelwright,T.D.Chikalla156

11·1 用锂还原无水PmF3156

11·2·2 无水镧系卤化物的制备157

11·2·3 金属的制备157

11·2·4 金属的纯化和铸模159

11·2·5 金属147Pm的制备160

11·3 用钍还原Pm2O3162

11·4 金属钷的性质163

11·4·1 计算密变163

11·4·2 晶体结构163

11·4·3 熔点165

11·4·5 其它性质的估计数值167

11·4·4 硬度167

12·1 Pm2O3与包装材料的相容性170

12·1·1 Pm2O3的包装170

第十二章 高温下Pm2O3和金属钷的包装H.T.Fullam170

12·1·2 美国太平洋西北实验室对Pm2O3相容性的研究171

12·1·2·1 实验方法171

12·1·2·2 实验研究结果173

12·1·2·3 相容性资料的评价179

12·1·3 唐纳德·W·道格拉斯实验室的Pm2O3相容性研究179

12·2 钷与金属的相容性181

13·1 引言184

13·2 三氧化二钷粉末的特性184

第十三章 三氧化二钷的压实H.T.Fullam,J.H.Jarrett184

13·3 冷压和烧结186

13·4 热压189

13·5 等离子球化作用190

13·6 粉浆浇铸193

13·7 等静压法194

13·8 混合物的压制195

13·9 溶胶－凝胶球化作用197

13·10 气动冲压198

13·11 综合法200

13·12 各种压制法的比较200

第十四章 钷源的制造J.H.JarrettH.T.Fullam203

14·1 空间应用的位置保持与姿态控制微型推进器203

14·2 高级有人驾驶战略飞机（AMSA）惯性导航系统用加热器204

14·3 相容性偶合件208

14·4 人体模型剂量率盒211

14·5 用于146Pm燃耗研究的源211

14·6 高温热源212

14·7 热离子电池ISOMITE212

14·8 β伏打电池BETACEL213

14·9 钷激活的荧光光源214

14·10 辐射源214

14·11 其它源215

第十五章 钷应用的评论J.H.Jarrett218

15·1 引言218

15·2·2 高级有人驾驶战略飞机（AMSA）惯性导航系统用加热器219

15·2·3 其它的应用219

15·2 钷衰变所产生的热能的应用219

15·2·1 空间应用的位置保持与姿态控制微型推进器219

15·3 将钷的热能转换为机械能和电能的应用220

15·3·1 生物医学上的植入220

15·3·2 远距离能源220

15·4 钷衰变时产生的辐射的应用221

15·4·1 β伏打电池221

15·4·2 β反散射厚度计221

15·4·3 β激发X射线的应用223

15·4·4 β激活的磷光光源223

15·4·5 其它应用223