13.Каналы реакции при взаимодействии нейтронов с ядрами.

1)Радиационный захват нейтронов

Наиболее распространенным видом является реакция типа :.В результате которой образуется ядро типа.Обычнорадиоактивный, распад по схеме:.

2)Реакции с образованием Протов. Под действием нейтронов с энергиейчасто идет реакция вида:

Обычно-реакции имеют(т.к.), а если, то

3)Реакции с образованием -частиц

Очень широко используются в ядерной физике реакции вида:

4)Реакции деления При облучении тяжелых ядернейтронами с энергиейTn>1 Мэв.

происходит реакция разделения тяжелого ядра на 2 ядра-осколка со средними массами относящимися как 2:3:

Где А1+А2=А+1; Z1+Z2=Z;. Реакция такого вида называется р-реакцией деления , и обозначается знаком

5)Реакция с образованием двух и больше числа нуклонов

При Tn>1 0Мэв становится возможным реакции вида (n,2n),(n,np),(n,3n) и другие , которіе широко используютя в качестве детекторов быстрых нейтронов.Примером этих реакций является

6)Неупругое рассеивание нейтронов.

Нейтрон с эн. В несколько сот килоэлектр. После попадания в ядро может перевести его в возбужденное состояние и снова вылнтеть из него(причем не обязательно тот же самый, но уже с меньшей энергией.Разумеется граничная энергия Tn>0.5Мэв.

7)Упругое рассеивание нейтронов.

В результате упругого рассеивания ядро остается в прежнем состоянии, а нейтрон сохраняет свою первоначальную кинетическую энергию. Упругое рассеивание нейтронов широко используется

15.Поперечний переріз ядерної реакції. Поперечний переріз (перетин) реакції - кількісна характеристика ймовірності реакції, відношення числа актів реакції, що відбуваються за одиницю часу, до густини потоку частинок.

Позначається зазвичай літерою σ. Вимірюється в одиницях площі. Зважаючи на малі значення, характерні для перерізів ядерних реакцій, найзручнішою одиницею вимірювання перерізу реакції є барн.

Переріз реакції залежить від енергії, а, отже, швидкості, частинок, які налітають на мішень. Диференціальний переріз реакції - характеризує ймовірність реакції для частинок із енергією в межах E і E + dE.

16.класифікація нейтронів за енергіями. В ядерной энергетике в основном приходится иметь дело с нейт­ронами, обладающими энергиями примерно от 0,025 эВ до 10 МэВ. Нейтроны раз­деляются на две большие группы — медленных и быстрых нейтро­нов. Граница между этими группами лежит примерно в области 1000 эВ. Медленные нейтроны сильно взаимодействуют с ядрами. Для быстрых нейтронов это взаимодействие значительно слабее.Нейтрон с энер­гией 0,025 эВ имеет скорость 2 км/с.

Медленные нейтроны подразделяются на «ультрахолод­ные-», «холодные», «тепловые» и «резонансные». Ультрахолодными наз. нейтроны с энергией, меньшей З-Ю'⁷ эВ:

.

Холодными наз. нейтроны с энергиями ниже 0,025 эВ: 0,025 эВ.

Энергия = 0,025 эВ определяет порядок энергий тепловых нейтронов. В температурной шкале

,

где k — постоянная. К тепловым обычно относят ней­троны с энергиями примерно до 0,5 эВ. Сечения поглощения ядрами достаточно велики и для тепловых нейтронов. Нейтроны с энергиями от 0,5 эВ до 1 кэВ называют резонансными.Нейтроны с энергиями от 1 до 100 кэВ называют промежуточ­ными. К быстрым относят нейтроны с энергиями примерно от 100 кэВ до 14 МэВ. Сечения взаимодействия таких нейтронов с ядрами уже намного меньше, чем для медленных нейтронов. Прикладное значе­ние быстрых нейтронов обусловлено тем, что основным техническим источником нейтронов является реакция деления ядер порождающая нейтроны мегаэлектронвольтных энергий.Нейтроны с энергиями выше 14 МэВ из-за дороговизны их получения широкого практического примене­ния не получили и пока используются главным образом для иссле­дований в физике ядерных реакций и элементарных частиц.