Упругое рассеяние нейтронов

Испускаемые в результате (п, л )-реакций заряженные частицы тормозятся на весьма коротком пути. Можно считать, что они передают свою кинетическую энергию веществу защиты на месте протекания п, д )-реакции. То же самое наблюдается в отношении передачи энергии и при упругом рассеянии нейтрона [(п, л )-реакция]. В связи с этим мощность удельного энерго-выделения, обусловленная этими процессами, рассчитывается одинаково [c.115]

Упругое рассеяние нейтронов [c.289]

Упругое рассеяние нейтронов очень широко используется для регистрации быстрых нейтронов методом наблюдения следов ядер отдачи (чаще всего протонов отдачи) в различных трековых приборах (камера Вильсона, ядерная фотоэмульсия, пузырьковая камера и др.), а также для регистрации ядер отдачи ионизационными методами (ионизационные камеры, счетчики). [c.290]

Сделанные заключения были подтверждены экспериментально в 1946 г. в опытах по изучению упругого рассеяния нейтронов с энергией около 14 Мэе. Схема опыта изображена на рис. 137. Здесь d — пучок дейтонов с энергией 0,9 Мэе, которым бомбардируется литиевая мишень Li Я —парафин для защиты детектора Д от прямых нейтронов с мишени. В результате реакции [c.349]

Для регистрации упруго рассеянных нейтронов применялся медный детектор, окруженный кадмием. Как уже упоминалось [c.350]

Процесс упругого рассеяния нейтрона представляется состоящим из двух частей чисто резонансного с образованием составного ядра и потенциального рассеяния, при котором нейтрон не проникает в ядро, а отражается от его поверхности. Резонансное и потенциальное рассеяния когерентны и интерферируют. Согласно формуле Брейта — Вигнера для упругого рассеяния [c.1102]

Параллельно радиационному захвату, конечно, обязательно происходит и упругое рассеяние нейтронов. Сечение упругого рассеяния в окрестности резонанса имеет в соответствии с (4.43) вид [c.140]

Рис. 4.12. Асимметричные резонансные пики в зависимости от энергии сечения упругого рассеяния нейтронов на ядре изотопа урана 92U .

Тугоплавкие окислы металлов имеют относительно большие сечения упругого рассеяния нейтронов (благодаря упругому рассеянию на ядрах металла и кислорода, входящих в окислы). Поэтому тугоплавкие окислы металлов могут успешно применяться в активной зоне высокотемпературных ядерных реакторов в ка- [c.66]

Упругое рассеяние нейтронов (п, п ) происходит на всех ядрах и при любых энергиях с заметной вероятностью. При ниже энергии первого возбуждённого уровня ядра-мишени возможны также неупругие экзо-термич. ядерные реакции радиац. захват нейтрона (п, у), реакции с вылетом протонов (п, р) и а-частиц (п, а), деление ядер (п, / . [c.276]

При любых энергиях и на всех ядрах с заметной вероятностью происходит упругое рассеяние нейтронов. [c.278]

Если частоты колебаний протона вдоль разных направлений не одинаковы, то формулы для сечений сильно усложняются. Мы определим здесь только сечение упругого рассеяния нейтронов с учётом анизотропии связи протона в молекуле парафина. В этой молекуле частоты колебаний протона вдоль линии, соединяющей атомы Н и С, и перпендикулярно к этой линии равны соответственно Vj = 3000 и v = 800-—900 что отвечает энергиям 0,4 eV [c.73]

Если 0 = 0, то величина tj будет вещественной. В этом случае мы имеем чисто упругое рассеяние нейтронов. Сечение рассеяния о, связано с фазой т] соотношением [c.175]

Это выражение показывает, что сечение рассеяния убывает с ростом угла обратно пропорционально sin 9. Отсюда следует, что главную роль в упругом рассеянии нейтронов с X R играют малые углы рассеяния, для которых наше рассмотрение является вполне законным. Заменив sin 6 его аргументом, получим [c.196]

Перейдём теперь к рассмотрению среднего эффективного сечения упругого рассеяния нейтронов. Мы должны при этом учитывать как резонансное, так и потенциальное рассеяние, амплитуды которых складываются. При усреднении по энергии интерференционный член, возникающий от наложения обеих амплитуд, исчезает поэтому среднее сечение упругого рассеяния выражается в виде суммы сечений, соответствующих потенциальному и резонансному рассеянию. [c.263]

В интересующем нас случае, когда энергия нейтрона меньше энергии первого возбуждённого уровня ядер замедлителя, длина волны нейтрона % значительно больше, чем радиус этих ядер Rq. Поэтому упругое рассеяние нейтронов ядрами замедлителя в системе центра инерции будет сферически симметричным. Мы не будем учитывать химической связи атомов замедлителя и будем считать ядра последнего свободными (см. 41). Так как X Rq, то взаимодействие между нейтроном и ядром может быть описано, так же как это было сделано в б, потенциальной энергией К, имеющей вид [c.282]

Нейтронная ширина Г очень мала, если энергия возбуждения лишь немного превышает энергию связи нейтрона в этом случае Г совпадает с частичной шириной упругого рассеяния нейтрона Г о. При возрастании энергии возбуждения Г сильно возрастает и очень скоро становится [c.324]

Сечение упругого рассеяния нейтронов свободными ядрами равняется [c.367]

Перейдём к рассмотрению упругого рассеяния нейтронов, при котором состояние решётки, т. е, числа фононов, не изменяется. Вероятность рассеяния dw, при котором импульс нейтрона р находится в телесном угле da, связана с соответствующим матричным элементом М соотношением [c.372]

Используя (39.10), (39.11), получим следующее выражение для вероятности упругого рассеяния нейтрона без изменения направления его спина [c.372]

Разделив d.w на vjQ, найдём дифференциальное сечение упругого рассеяния нейтрона, отнесённое к одному ядру и единице телесного угла оно имеет следующий вид [c.377]

Полное сечение некогерентного упругого рассеяния нейтронов связанными ядрами без учёта теплового множителя можно представить согласно (39.23) и (39.9 ) в следующем виде [c.378]

Для того чтобы получить сечение упругого рассеяния нейтронов в поликристаллах, нужно усреднить в выражении (39.23) первое слагаемое, содержащее 8-функцию, по направлениям с (при заданной величине абсолютного значения х). При этом [c.379]

Определим интегральное сечение упругого рассеяния нейтронов. Проинтегрируем для этого (39.26) по углу рассеяния, т. е. по б о = 2тс sin O и кроме того просуммируем первое слагаемое по всем допустимым векторам обратной решётки. Легко видеть, что абсолютное значение тг не должно превосходить, где k — .B результате мы ползучим следующее выражение для интегрального сечения упругого рассеяния [c.380]

Если ядра решётки не имеют изотопов и не обладают механическими моментами, то упругое рассеяние нейтронов, [c.381]

Упругое рассеяние нейтронов в общем случае есть результат интерференции потенциального и резонансного рассеяний. При потенциальном рассеянии процесс происходит без образования составного ядра. Резонансное рассеяние происходит через стадию промежуточного ядра. [c.904]

При энергиях нейтронов <0,1 Мэе наиболее существенным процессом является упругое рассеяние нейтронов с нулевым орбитальным квантовым числом / = 0. В этом случае рассеяние изотропно в системе центра масс. [c.924]

Для элементов с низким атомным номером первый возбужденный уровень обычно на 1 Мэв (или более) выше основного состояния. Поэтому в случае легких элементов упругое рассеяние нейтронов с энергией <1 Мэв более вероятно, чем неупругое рассеяние. С увеличением атомного номера. минимальная энергия возбуждения ядра уменьшается примерно до 0,1 Мэв, и нейтроны с большей энергией могут испытывать как упругое, так и неупругое рассеяние. В реакциях (п, п ) быстрые нейтроны сначала соединяются с ядром-мишенью, образуя составное ядро, затем испускается нейтрон с меньшей энергией, а ядро-мишень остается в возбужденном состоянии. Обычно возбуждение очень быстро снимается испусканием у-лучей, но иногда возбужденное состояние является метастабильным, т. е. изомерным состоянием устойчивого изотопа. [c.194]

В 19 было показано, что упругое рассеяние нейтрона на тяжелом ядре может происходить под любым углом 0, в то время как угол рассеяния нейтрона на протоне не превосходит 90°. В связи с этим траектории движения нейтронов в водородном замедлителе больше вытянуты вперед, чем в тяжелом. Количественно это отличие может быть охарактеризовано средним значением косинуса угла рассеяния os0, которое равно нулю для изотропного рассеяния и растет с ростом анизотропии. Опираясь на импульсную диаграмму (см. 19), нетрудно показать, что для [c.306]

Основной частью установки Цинна и Сцилларда была (рис. 153) сферическая ионизационная камера ИК, наполненная смесью аргона (при давлении 8 атм) и водорода (при давлении 10 атм), которая позволяла регистрировать протоны отдачи с энергией Тр > 0,6 Мэе. Протоны отдачи возникали в результате упругого рассеяния нейтронов деления урана на ядрах водорода. [c.376]

Интенсивность отражения нейтронов, конечно, определяется тем, насколько интенсивно рассеиваются нейтроны отдельными ядрами, т. е. сечением Ступр упругого рассеяния нейтрона ядром. Согласно общим свойствам ядерных реакции (гл. IV, 4) при низких энергиях сечение упругого рассеяния нейтрона является константой, не зависящей ни от углов, ни от энергий. Это сечение можно представить в виде [c.552]

Изучив различные процессы, одновременно протекающие при облучении селеновых и меднозакисных кристаллов, можно выявить некоторые механизмы нарушений. К таким процессам относятся ядерные превращения, искажения кристаллической решетки и отжиг. Ядерные превращения вызываются захватом тепловых нейтронов, а последующий радиоактивный распад приводит к образованию химических примесей в кристаллической решетке. Разупо-рядочение кристаллической решетки является результатом упругого рассеяния нейтронов, обладающих высокой энергией. При температурах выше 130° К существенную роль начинает играть процесс отжига. Кроме того, комптоновское рассеяние у-квантов приводит к образованию электронов с высокой энергией, которые в свою очередь могут вызвать разунорядочение кристаллической решетки при упругом рассеянии. В одном или более барьерах могут наблюдаться фотоэлектрические эффекты, причем фотонапряжения оказывают во многих случаях влияние на работу электронных схем, даже если после облучения необратимые изменения отсутствуют. [c.358]

Упругое рассеяние нейтронов на ядрах. Нейтроны, улруго рассеивающиеся на ядрах, передают им кине-тич. анергию (энергию отдачи), к-рая зависит от параметра удара, массы ядра и энергии налетающего нии-рона. Для лёгких ядер (>Н, Н, Не) доля передаваемой анергии высока. При центр, ударе нейтрон передаёт протону всю энергию. Для регистрации ядер отдачи используются обычно пропорциональные счётчики, наполненные Нг, СН и Не до давлений р в неск. атмосфер. Их эффективность т) невелика (ц 10 — 10" для 0,01—20 МэВ). Этим методом можно регистрировать только нейтроны с неск. десятков кэВ, т. к. слабую ионизацию от ядер отдачи трудно выделить над шумами аппаратуры и фоном от у-квантов. Для восстановления спектра регистрируемых нейтронов необходимо измерять помимо энергии протона угол между траекториями нейтрона и протона. Это осуществляется в трековых детекторах — пропорц. и пузырьковых камерах, годоскопах счётчиков, фотоэмульсиях и т. д. [c.279]

Процесс упругого рассеяния происходит на всех ядрах и при всех энергиях нейтронов. В результате упругого рассеяния нейтрон изменяет направление движения и теряет часть своей энергии (если она выше тепловой), передавая её ядру отдачи. Сечение упругого рассеяния ст, обычно слабо зависит от энергии нейтрона и приближённо равняется геом. поперечному сечению ядра (порядка неск. барн). Угл. распределение нейтронов после рассеяния (в системе центра масс) в большинстве случаев изотропно лишь на тяжёлых ядрах для быстрых нейтронов имеет место нек-рая анизотропия с преимуществ, рассеянием вперёд. Эффект упругого рассеяния непосредственно не влияет на баланс нейтронов, но косвенно сказывается на протекании цепной реакции, т. к. уменьшение энергии нейтронов в общем случае изменяет соотношение между вероятностью вызвать деление и вероятностью захватиться, кроме того, запутывание нейтрона в среде уменьшает вероятность его потери из-за вылета наружу. Ср. потерю энергии нейтроном при одном соударении удобно характеризовать среднелогарифмич. декрементом [c.680]

В табл. 6.1 и 6.2 приведены ядерно-физические свойства тория и основных изотопов урана и плутония. Они существенно различаются между собой. Важнейшее значение имеет сечение деления делящихся нуклидов при данной энергии нейтронов, а также среднее число нейтронов, выделяющихся в одном акте деления v. Чем выше значения этих величин, тем лучше ядерно-фйзнческие свойства ядерного топлива. Отношение сечения деления к сумме сечений деления и радиационного захвата а//(а/+<Тпг) определяет коэф> фициент использования делящихся нуклидов в реакциях на тепловых нейтронах (табл. 6.1). Самый высокий коэффициент использования имеет 233U при всех энергиях нейтронов. В результате деления ядер высвобождается внутриядерная энергия, которая в активной зоне реактора преобразуется в тепловую, отводимую теплоносителем. Для точности физических расчетов необходимо учитывать также сечения реакций упругого рассеяния нейтронов. [c.149]

Приведём некотооые данные РЧ, показывающие, как влияет выбор знака ац на величину сечений различных процессов рассеяния и возбуждения молекулы Нз. Считая ГцЯ й2 см, можно показать, что значение сечения упругого рассеяния нейтронов в параводорпде при отрицательном а,, примерно в 244 раза меньше значении при ац>0. Различие между обоими случаями сюль велико, что изучение одного только упругого рассеяния в парааодороде приводит к заключению, что ао<ГО- [c.64]

Чтобы найти вероятность упругого рассеяния нейтрона с изменением направления его спина d virjj. , нужно найти сначала вероятность рассеяния с изменением направления спина нейтрона на /-м ядре и просуммировать затем результат по всем ядрам решётки. Мы получим, таким образом, следующее выражение для dw/ [c.372]

Наконец, в п. 4 рассматривается простейшая задача трех тел — упругое рассеяние нейтрона на дейтроне в квартетном состоянии в области отрицательных энергий (предварительное сообщение о результатах рассмотрения этой задачи см. в [9]). Получены выражения для длины 5-рассеяния и для фаз 5- и р-рассеяния (а также для р-фазы дублетного рассеяния), согласующиеся с опытом. Что же касается задачи 5-рассеяпия в дублетном состоянии, то ее решение затруднено не только существованием тритона, но и известными аномалиями в области малых энергий [10]. Мы вернемся к этой задаче в последующих публикациях. [c.258]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...