Это подтверждается следующими — данными — Данилина (табл. 43). Таблнца 43 Отклонения отдельных измерений влажиости почвы от средних значений, полученных из трех повторных определений Количество отлельных измерений, отклонившихся от срелних значений влажности на величины Метод определения Число измерений 2,1--3,0% 3,1—4,0% до 2% 4,1-—5,0% 5,1—6,0% ГОРИЗОНТЗЛЬНО& просвечнвание гамма- лучами . .. . .. .. .. .. . .| 708 ) 592 77 23 ' 0 Сушка образцов в термостате (конт- роль) . .. . ккк ккк .. .| 702 | 591 60 33 и 4 Вертикальное просвечивание гамма- лучами . .. .. .. .. .. .. .) 188 | 119 15 З 1 0 Сушка образцов в термостате (конт- роль) . .. . .. .. .. .. . 135 | 122 18 2 0 З Однако, как следует из ранее сказанного, © позиции одной гаммаскопической установки можно просвечивать в минераль- ных почво-грунтах толщу в 30—40 см. В современном же почво- ведении, особенно в мелиоративном, водный режим изучается в толще почво-грунта до 2-—4 и более метров. В этих случаях гам- маскопический метод определения влажности почвы осложня- ется до практически неосуществимых пределов. Видимо, по этой причине В. А. Емельянов рекомендует гам- маскопический метод для наблюдений за динамикой влажности почвы только на орошаемых полях для контроля поливных норм, т. е. для поверхностных горизонтов почвы, 2. Нейтронный метод определения влажности почвы !. Этот метод основан на облучении почвы быстрыми нейтронами и сте- пени превращения их после взаимодействия с компонентами почвы в медленные нейтроны. Замедленные нейтроны, энергия движения которых приблизительно равна средней кинетической энергии атомов рассеивающей среды при обычной температуре, получили название тепловых нейтронов. Эти нейтроны при их ' В. А. Емельянов. Методы радиоактнвных излучений и индикаторов в почвенно-мелиоративных исследованиях, гл. ХГУ в руководстве С. В. Аста- пова «Мелиоративное почвоведение», Практикум, Сельхозгиз, М., 1958. В. А. Емельянов. Нейтронный влагомер НИВ, гамма-плотномеры ГГП и П1}`ЗП‚ их погрешности и технико-экономические показатели, М., 1965. мельянов. Гамма-лучи и нейтроны в полевых почвенно-мелио- ративных исследованиях. М., 1962. 276 дифундировании сквозь толщу почвы — захватываются ядрами компонентов почвы, окружающих источник нейтронного излуче- ния, причем ядра почвенных компонентов в момент захвата теп- ловых нейтронов испускают захватное гамма-излучение. Основ- ная масса ядер почвенных компонентов незначительно различа- ется по силе захватного действия. Но некоторые из них облада- ют аномально сильными захватными свойствами; это ядра ли- тия, хлора, кобальта, особенно бора. В процессе упругого рассеи- вания нейтроны теряют тем большую часть энергии, чем легче ядра, с которыми они сталкиваются. Так, для замедления нейт- ронов с начальной энергией 5,5 Мэв до тепловых энергий 0,025эв требуется следующее количество столкновений с ядрами: Н+ — 19,0; О*-— 150; А1%+ — 254; $12+ — 268; Са?+ — 384; Ре3+ — 528. Таким образом, свободный Н+ в почвенном растворе и вода, содержащая два атома водорода, являются главными факторами, слособствующими переходу быстрых нейтронов в замедленные нейтроны. В случае нахождения источника нейтронного излучения в Во- де или во влажной почве около него формируется «облако» замедленных нейтронов, плотность содержания которых умень- шается к периферии «облака». В водной среде радиус «облака» около 15 см; в почве с малым влагосодержанием воды — 30— 40 см. При возрастании влажности почвы радиус сферического «облака» уменьшается, но количество тепловых нейтронов оста- ется почти постоянным. Поэтому, если счетчик тепловых нейт- ронов размещен вблизи от источника излучения нейтронов, су- ществует прямая зависимость между влажностью почвы и ско- ростью счета тепловых нейтронов. Водород кристаллических решеток глинных минералов обла- дает значительно более слабой замедляющей способностью в отношении быстрых нейтронов и поэтому при объемных влажно- стях почвы более 7—10%' заметных искажений в определении влажности не вносит. Это же следует сказать об аномально сильных поглотителях тепловых нейтронов (хлор, бор) в неза- ° соленных почвах. Получение нейтронов основано на ядерной реакции: атомные ядра бериллия, бомбардируемые альфа-частицами, испускаемы- ми полонием, превращаются в атомные ядра углерода. При этом возникают быстрые нейтроны. Схема установки для определения влажности почвы нейтрон- ным методом представлена на рис. 105!. Датчик монтируется в гильзе диаметром 9,5—3,5 см и высотой 20—26 см. Гильза вво- дится в буровую скважину. В нижней части гильзы помещается источник быстрых нейтронов активностью около 5 мкюри. В верх- ней части гильзы устанавливается счетчик медленных нейтро- * Рисунок заимствован из работы В. А. Емельянова. 277