ЗАМЕДЛЕНИЕ НЕЙТРОНОВ это:

ЗАМЕДЛЕНИЕ НЕЙТРОНОВ
ЗАМЕДЛЕНИЕ НЕЙТРОНОВ

       
уменьшение кинетич. энергии нейтронов в результате многократных столкновений их с ат. ядрами. Механизм З. н. зависит от энергии нейтронов. Достаточно быстрые нейтроны расходуют энергию гл. обр. на возбуждение ядер. При уменьшении энергии соударения нейтрона с ядром становятся упругими. При одном упругом соударении нейтрон теряет в ср. долю своей энергии, тем большую, чем легче ядро (для водорода — половину). Последний этап З. н., наз. термализацией, заканчивается установлением равновесия между нейтронным газом и замедляющей средой. Образующиеся тепловые нейтроны играют важную роль в науке и технике, и прежде всего в ядерном реакторостроении (см. ЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР).

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия. . 1983.

ЗАМЕДЛЕНИЕ НЕЙТРОНОВ

- уменьшение кинетич. энергии Eнейтронов в результате многократных столкновений их с атомными ядрами среды. Механизм 3. н. зависит от энергии нейтронов. Если Eбольше порога неупругого рассеяния нейтрона на ядре (E ну@0,1 - 10 МэВ), то нейтроны расходуют энергию гл. обр. на возбуждение ядер и ядерные реакции, сопровождающиеся вылетом нейтронов. При одном соударении нейтрон в среднем теряет значит. долю своей энергии и после небольшого числа столкновений (часто одного) переходит в область энергий E<E ну. Дальнейшее 3. н. происходит только за счёт упругого ядерного рассеяния. <Если E/0,1-0,3 эВ, то можно пренебречь тепловым движением и хим. связью атомов среды и рассматривать ядра как свободные и покоящиеся. При этом рассеяние практически изотропно в системе центра масс нейтрон-ядро, и при одном соударении с ядром с массовым числом А нейтрон с энергией Eс равной вероятностью может передать ядру любую энергию в интервале от 0 до 4AE/(A+1)2. Соответственно, его ср. потеря энергии равна 2АE/(A+1)2, т. е. пропорц. E, а среднелогарифмическая (усреднённая по углам рассеяния нейтронов) потеря энергии при одном соударении:

025_044-89.jpg

(Eи E' - энергии до и после соударения). Т. о., x не зависит от энергии нейтрона. Поэтому x удобно использовать как характеристику упругого 3. н. (для среды, состоящей из смеси ядер с разными А,x усредняется по концентрациям с весом, пропорц. сечению рассеяния s р, что может привести к слабой зависимости x от E). Для водорода x = 1 и монотонно убывает с ростом А (см. табл.).

Параметры упругого замедления нейтронов в некоторых веществах

025_044-90.jpg

* При З. н. от ср. энергии нейтронов деления до тепловой энергии.

Ср. число столкновений m, требуемое для 3. н. от энергии E0 до E, равно m=u/x, где величина u=ln(E0/E) наз. летаргией нейтронов. <Захват нейтронов ядрами в лёгких веществах в процессе 3. н. несуществен, т. к. сечения захвата s3 нейтронов малы по сравнению с сечением рассеяния s р; в тяжёлых веществах из-за большого т заметное число нейтронов может захватиться при 3. н. до малых энергий. Доля нейтронов, избежавших захвата при 3. н. от энергии E0 до E, равна

025_044-91.jpg

где Rg(E0, E) - т . н. резонансный интеграл захвата нейтронов, равный:

025_044-92.jpg

Энергетич. распределение упруго замедляющихся нейтронов N(E)в случае непрерывно излучающегося моноэнергетич. нейтронного источника интенсивностью Qнейтронов в 1с с энергией нейтронов E0 в большом (утечкой нейтронов можно пренебречь) объёме однородного вещества в отсутствие захвата описывается ф-лой (спектр Ферми):

025_044-93.jpg

где lp - длина свободного пробега нейтрона до рассеяния, v - его скорость. Отношение x/lp наз. замедляющей способностью вещества. Учёт захвата приводит к появлению в ф-ле (4) множителя Р(E,E0), т. е. сдвигает спектр в сторону больших энергий ("ужесточает"). В случае импульсного источника нейтроны при упругом 3. н. в однородной среде после I/x соударений в каждый момент времени t после импульса группируются по энергии вблизи ср. энергии

025_044-94.jpg

(mn - масса нейтрона), причём тем теснее, чем тяжелее среда [с дисперсией].

025_044-95.jpg

Эта особенность позволяет измерять энергию нейтронов по времени замедления в тяжёлых замедлителях (см. Нейтронная спектроскопия). Время 3. н. при E0>>E. определяется ф-лой (5), т. е. пропорционально lp/x, в Рb пpи 025_044-96.jpg t=4.10-4c. Диффузию нейтронов при 3. н. удобно описывать в терминах плотности замедления q, т. е. числа нейтронов

в 1 см 3, "пересекающих" за 1с данное значение энергии при движении по энергетич. шкале; q связана с пространственно-энергетич. плотностью нейтронов п (числом нейтронов в 1 см 3 в единичном энергетич. интервале) соотношением: q=nvx/lp и удовлетворяет т. н. уравнению возраста Ферми (в случае среды без поглощения): дq/дt045_064-1.jpg
Здесь t - среднее время 3. н. от энергии E0 до энергии E.045_064-2.jpg- ср. транспортная длина свободного пробега (ср. длина, проходимая нейтроном в первонач. направлении),045_064-3.jpg -ср. косинус угла рассеяния. <Величина t наз. возрастом нейтронов; кроме того, величина 6t имеет смысл ср. квадрата расстояния, на к-рое. удаляется нейтрон в безграничной однородной среде при замедлении от энергии E0 до E. Величина 045_064-4.jpgпри 3. н. до тепловой энергии наз. длиной 3. н. <В безграничной однородной среде без поглощения в случае точечного моноэнергетич. источника нейтронов единичной интенсивности решение ур-ния (5) даёт 045_064-5.jpg
Утечка нейтронов наружу сказывается, когда размеры среды 045_064-6.jpgКак и поглощение нейтронов, она приводит к "ужестчению" нейтронного энергетич. спектра в среде. <При энергиях E<0,1-0,3 эВ на рассеяние нейтронов влияют хим. связь и тепловое движение атомов. Скорость 3. н. снижается, и спектр нейтронов стремится к равновесному, обычно близкому к максвелловскому. 3. н. в этой области энергии наз. термализацией нейтронов. <Нейтроны образуются в ядерных реакциях обычно с энергией /1 МэВ. 3. н. является способом трансформации их в тепловые, к-рые используются в ядерной энергетике (см. Ядерный реактор), при исследовании конденсир. сред (см. Нейтронография )и др. Лит. см. при ст. Диффузия нейтронов. М. В. Казарновский.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.


.

Смотреть что такое "ЗАМЕДЛЕНИЕ НЕЙТРОНОВ" в других словарях:

  • ЗАМЕДЛЕНИЕ НЕЙТРОНОВ — последовательное уменьшение кинетической энергии нейтронов в результате соударений с атомными ядрами вещества …   Большой Энциклопедический словарь

  • замедление нейтронов — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN neutron moderation …   Справочник технического переводчика

  • Замедление нейтронов — процесс уменьшения кинетической энергии свободных нейтронов в результате их многократных столкновений с атомными ядрами вещества. Вещество, в котором происходит процесс замедления нейтронов, называется замедлителем. Замедление нейтронов… …   Википедия

  • замедление нейтронов — последовательное уменьшение кинетической энергии нейтронов в результате соударений с атомными ядрами вещества. Замедление нейтронов является способом трансформации нейтронов с энергией ≥1 МэВ (обычно образующихся в ядерных реакциях) в тепловые,… …   Энциклопедический словарь

  • Замедление нейтронов —         уменьшение кинетической энергии нейтронов в результате многократных столкновений с атомными ядрами вещества. В ядерных реакциях (См. Ядерные реакции), являющихся источниками нейтронов, образуются, как правило, быстрые нейтроны (с энергией …   Большая советская энциклопедия

  • ЗАМЕДЛЕНИЕ НЕЙТРОНОВ — послсдоват уменьшение кинетич. энергии нейтронов в результате соударений с атомными ядрами в ва. 3. н. является способом трансформации нейтронов с энергией >или= 1 МэВ (обычно образующихся в ядерных реакциях) в тепловые, к рые используются в… …   Естествознание. Энциклопедический словарь

  • замедление нейтронов — модерация нейтронов …   Cловарь химических синонимов I

  • модерация нейтронов — замедление нейтронов …   Cловарь химических синонимов I

  • ТЕРМАЛИЗАЦИЯ НЕЙТРОНОВ — последняя стадия процесса замедления нейтронов. При уменьшении кинетич. энергии нейтронов до величин …   Физическая энциклопедия

  • Термализация нейтронов —         последняя стадия процесса замедления нейтронов (См. Замедление нейтронов) в различных средах, когда существенную роль начинают играть химическая связь, тепловое движение атомов среды. При уменьшении кинетической энергии нейтронов до… …   Большая советская энциклопедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»