ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Свойства нейтронов различных энергий из "Ядерная физика " В ядерной энергетике в основном приходится иметь дело с нейтронами, обладающими энергиями примерно от 0,025 эВ до 10 МэВ. Из теории ядерных реакций мы знаем, что сечения взаимодействий нейтронов с ядрами в среднем резко растут по закону 1/с/ при уменьшении энергии нейтрона. По этому свойству нейтроны разделяются на две большие группы — медленных и быстрых нейтронов. Граница между этими группами не является строго определенной. Она лежит примерно в области 1000 эВ. Медленные нейтроны сильно взаимодействуют с ядрами. Для быстрых нейтронов это взаимодействие значительно слабее. Заметим, что медленность медленных нейтронов весьма относительна. Даже нейтрон с энергией 0,025 эВ имеет, как нетрудно подсчитать, скорость 2 км/с. [c.532] Нейтроны с энергиями от 0,5 эВ до 1 кэВ называют резонансными, потому что в этой области для средних и тяжелых ядер полное нейтронное сечение довольно велико и график его зависимости от энергии представляет собой густой частокол острых резонансов (рис. 10.2). [c.533] Нейтроны с энергиями от 1 до 100 кэВ называют промежуточными. Часто в промежуточные включают и резонансные нейтроны. В этой области энергий отдельные резонансы сливаются (исключением являются легкие ядра) и сечения в среднем падают с ростом энергии. [c.533] 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 (см. 3), порождающая нейтроны мегаэлектронвольтных энергий. Далее эти быстрые нейтроны деления иногда используются непосредственно (см., например, гл. XI, 3), а чаще превращаются в медленные путем специального процесса замедления (см. 4). [c.533] Для полноты укажем, что 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. [c.533] Для ряда ядер экзотермическими являются реакции (п, р), (п, а) и реакция (п, f) деления под действием нейтронов. Деление мы рассмотрим ниже в 3. Реакции же (п, р) и (п, а) интенсивно идут только на некоторых очень легких ядрах. На средних и тяжелых ядрах эти реакции подавлены кулоновским барьером, препятствующим вылету протонов и а-частиц. [c.534] При стремлении энергии нейтрона к нулю сечение упругого рассеяния стремится к константе, а сечение радиационного захвата растет в соответствии с законом 1/ . Поэтому для очень медленных нейтронов возрастает не только абсолютная, но и относительная роль радиационного захвата. В области густых резонансов интенсивности рассеяния и захвата определяются соответствующими ширинами Г и Гу (гл. IV, 7). Поскольку для каждого ядра радиационная ширина примерно постоянна, а нейтронная ширина Г растете энергией, то для резонансных нейтронов преобладает радиационный захват, а для промежуточных — упругое рассеяние. Для быстрых нейтронов упругое рассеяние по-прежнему играет важную роль. Кроме того, при повышении энергии нейтронов становятся возможными различные эндотермические процессы. [c.534] Вернуться к основной статье