7 Сечение радиационного захвата

Сечение радиационного захвата заметно уменьшается с повышением энергии нейтронов и при энергии нейтронов выше 10 - 20 кэв становится довольно малым. В результате значение ( п, - у) - реакции для этих энергий падает, поэтому в большинстве практических случаев полная энергия, испускаемая при захвате, просто равна энергии связи нейтрона. Лишь для нескольких элементов переход в основное состояние сопровождается излучением одного - кванта на захват. Обычно он идет через промежуточные возбужденные состояния, при этом в среднем испускается четыре у-кванта на захват. Для тяжелых ядер из-за близости уровней возбуждения один к другому форма спектра становится практически непрерывной. [1]

Однако сечения радиационного захвата тепловых нейтронов ядрами не связаны с геометрическими размерами; для некоторых ядер сечения ( п, у) - реакции всего 10 - 5 барн, для других доходят до 105 барн. Из уравнения ( 4) следует, что те стабильные изоюпы, которые обладают большими сечениями ( п, у) - реакции и образуют радиоизотопы с удобными периодами полураспада, определяются с наибольшей чувствительностью, если только их изотопная распространенность не очень мала. [2]

С ростом энергии нейтронов сечение радиационного захвата падает, а число возбужденных состояний увеличивается. При 1 МэВ и выше сечение неупругого рассеяния ( гг, гг7) быстро растет. Реакции с образованием заряженных частиц типа ( гг, р), ( гг, а) идут для нейтронов с энергией выше 0 5 МэВ, т.к. заряженной частице необходимо преодолеть кулоновский барьер. [3]

Таким образом, в тепловой области сечение радиационного захвата значительно меньше, чем усредненное сечение захвата. [4]

Неблагоприятное для протекания цепной реакции соотношение между сечением радиационного захватаядрами U288 и сечением деления ядер U236 ( с учетом величины концентрации этого изотопа) имеет место вплоть до самых малых энергий нейтрона. [5]

Хотя сечение захвата для этой реакции существенно меньше сечения радиационного захвата нейтронов, дочерние нуклиды часто оказываются более удобными для количественного определения материнских. Типичным примером является активация хлора. Природный хлор содержит два изотопа 35С1 ( 75 77 ат. При облучении тепловыми нейтронами второй изотоп превращается в 38С1, имеющий период полураспада около 37 мин.

8 Сечение фотоядерных реакции

ФОТОЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ - ядерные превращения, идущие при поглощении g-квантов ядрами. К Ф.р. относится также процесс рассеяния g-квантов. Энергетич. зависимость полного сечения поглощения g-квантов разл. ядрами, отнесённого к одному нуклону s/А (А - число нуклонов в ядре), приведена на рис. Сплошной линией показано полное сечение поглощения g-кванта свободным протоном в зависимости от энергии g-кванта . Ф-цию s() принято разбивать на 4 области в зависимости от доминирующего механизма поглощения g-квантов. Первая - область гигантского дипольногорезонанса (ГР). Осн. механизм поглощения g-квантов в этой области связан с поглощением g-кванта одним нуклоном, приводящим к возбуждению собственных дипольных колебаний протонов относительно нейтронов. В лёгких ядрах максимум ГР приходится на область энергий от 20 до 25 МэВ. С ростом Амаксимум сдвигается в сторону меньших энергий. В тяжёлых ядрах он расположен в районе 13 МэВ. Наряду с дипольными колебаниями в ядре могут возбуждаться квадрупольные, октупольные и др. типы колебаний, но их роль в Ф. р. менее существенна