Порог ядерной реакции

Для протонов и а-частиц пороги ядерных реакций могут быть и не очень велики. Но в этом случае при не очень высоких энергиях (примерно до 10 МэВ) реакции, особенно на тяжелых ядрах, не идут из-за кулоновского барьера, препятствующего частице подойти вплотную к ядру. Поэтому протоны и а-частицы создают заметную наведенную активность лишь при сравнительно высоких энергиях. [c.457]

Электроны с энергией ниже порога ядерных реакций (8 МэВ). При облучении образуются преимущественно изолированные точечные дефекты, ответственные за ускорение диффузионных процессов в металлах. Облучая образцы при различных температурах, можно оценить вклад, например, радиационного старения в явление ВТРО, [c.96]

Электроны с энергией выше порога ядерных реакций (23 и 225 МэВ). При облучении, как показано в работе [261, образуются сложные дефекты (обедненные зоны, дислокационные петли) и продукты ядерных реакций (например, гелий за счет (V, а)-реакций). [c.96]

Мы уже вводили понятие порога в теории ядерных реакций (гл. IV, 2). Получим теперь релятивистскую формулу для величины порога в реакции взаимопревращения элементарных частиц, т. е. для минимальной энергии, достаточной для того, чтобы эта реакция могла идти. Для упрощения записи мы примем в этом и следующем пунктах систему единиц, в которой скорость света равна единице, с = ]. Такая часто используемая система удобна тем, что в ней энергия, масса и импульс имеют одинаковую размерность. [c.305]

Развиваются экспрессные методы активационного анализа без разрушения, опирающиеся на измерение короткоживущих активностей и даже просто продуктов ядерных реакций. Эти методы используются, в частности, для непрерывного автоматического контроля за ходом различных технологических процессов. Идентификация проводится по Р-распадным электронам, по у-квантам радиационного захвата (п, у), по нейтронам и другим частицам, вылетающим в результате ядерных реакций. Используются и у-кванты, возникающие при возвращении ядра в основное состояние после неупругого столкновения с нейтроном. Для повышения селективности анализа обычно измеряется энергия у-квантов, а для каскадных процессов часто используется регистрация на совпадения. Примером экспрессного анализа по короткоживущей активности может служить определение содержания кислорода посредством активации быстрыми нейтронами, вызывающими реакцию вО (п, p)7N . Период полураспада изотопа составляет всего лишь 7,3 с. Регистрируются обычно не 3-электроны, а жесткие у-кванты с энергиями 6,1, 6,9 и 7,1 МэВ, возникающие при переходе продукта распада — изотопа — в основное состояние. Примером использования ядерных реакций для элементного анализа может служить использование ракции 4Ве (у, п)4Ве для анализа на бериллий. Эта реакция имеет на редкость низкий порог 1,66 МэВ (обычно порог реакции (у, п) лежит в области 10 МэВ). Регистрируются вылетающие нейтроны. Малость порога, во-первых, делает метод исключительно селективным, а во-вторых, дает возможность использовать для активации дешевые и простые в обращении изотопные источники у-излучения. [c.688]

Первая ядерная реакция. (Резерфорд, 1919). Порог реакции " Не + равен = 1,13 МэВ. В лабораторной системе ядро азота до столкновения неподвижно. Найти минимальное значение энергии а-частицы, при которой может идти реакция. [c.122]

II. в. может быть произведено при использовании в качестве стандарта нек-рых ядерных реакций, наир, порога получения нейтронов прп бомбардировке мишени пз лития протонами, к-рый характеризуется величиной энергии протонов [c.360]

Следует заметить, что пороги образования антинуклонов в нуклон-нуклонных И1 нуклон-ядерных соударениях значительно снижаются, если процесс идет через посредство предварительно возникающих я-мезонов. В этом случае порог реакции на нуклоне снижается до 4,05 Гэв, а на ядре — до 3,1 Гэв. [c.631]

Изменение пластичности никеля и стали ОХ16Н15МЗБ, облученных электронами с энергией выше и ниже порога ядерных реакций, протонами и а-частицамн, приведено на рис. 35 и 36 [26]. Видно, что высокомолекулярное радиационное охрупчивание [c.96]

В процессе ядерной реакции сохраняется полная энергия частиц. При упругом рассеянии сохраняется также их суммарная кинетическая энергия. В общем случае кинетическая энергия не сохраняется. Разность между суммарной кинетической энергией продуктов реакции и суммарной кинетической энергией частиц, вступающих в реакцию, называется энергией реакции Q. Реакции с Q > О называются экзоэнергетическими, с Q < О — эндоэнергетическими. Эндоэнергетические реакции обладают порогом, т. е. могут происходить только в том случае, когда кинетическая энергия бомбардирующей частицы превосходит пороговое значение Гмин . q JJ — массы [c.282]

Возникновение наведенной активности обусловлено ядерными реакциями, производимыми налетающими частицами. Эти реакции обычно затруднены целым рядом факторов. Прежде всего, реакции выбивания протона или нейтрона из ядра электроном или у-квантом сильно эндотермичны, их пороги имеют порядок 10 МэВ. Ниже порога реакции не идут, и наведенная активность, следовательно, не возникает. Но даже выше порога сечения реакций, производимых электронами и у квантами, очень малы (на несколько порядков меньше поперечной площади ядра) из-за слабости электромагнитного взаимодействия. [c.457]

Перечень принципиально различных типов источников невелик. Исторически первыми источниками были естественно-радиоактивные ядра, испускающие а-частииы, электроны и у-кванты с энергиями до нескольких МзВ. Позднее в реакторах и циклотронах стали создавать большое количество искусственных радиоактивных препаратов, что дало возможность в промышленном масштабе производить радиоактивные источники с различными временами жизни и различными энергиями вылетающих частиц. Однако область энергий вылетающих частиц во всех этих источниках ограничена теми же несколькими МэВ, что заметно ниже порогов большинства ядерных реакций, не говоря уже о реакциях с элементарными частицами. Поэтому радиоактивные источники за редчайшими исключениями (например, эффект Мёссбауэра, см. гл. VI, 6, п. 6) и сейчас применяются не для осуществления ядерных реакций, а для исследования самого явления радиоактивности и для прикладных целей. [c.466]

В радиоактивные загрязнения контура АЭС на быстрых нейтронах вносит свой вклад и активация элементов самого теплоносителя. Это продукты ядерных реакций (п, р) и п, а), идущих на изотопах кислорода и азота. Основным радиоактивным изотопом, влияющим на радиационную обстановку работающей станции, является короткоживущий азот-16 (Т 1/2 = 1,35 с). Вклад в радиационную обстановку вносит также и фтор-18, образованный в результате взаимодействия высокоэнергетичных протонов отдачи с кислородом-18 по реакции (р, п). Эффективный порог этой реакции 5,5 Мэв с постоянством сечения реакции до 10 Мэв. [c.64]

ЗАМЕДЛЕНИЕ НЕЙТРОНОВ — уменьшение кинетич. янергии S нейтронов в результате многократных столкновений их с атомными ядрами среды. Механизм 3. н. зависит от энергии нейтронов. Если S больше порога неупругого рассеяния нейтрона на ядре ( у 0,1 — 10 МэВ), то иейтроны расходуют энергию гл. обр. на возбуждение ядер п ядерные реакции, сопровождающиеся вылетом нейтронов. При одном соударенш нейтрон в среднем теряет значит, долю своей энергии и после небольшого числа столкновений (часто одного) переходят в область энергий Дальне11шее 3. н. происходит только за счёт упругого ядерного рассеяния. [c.44]

КОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ ВОЗБУЖДЕНИЯ ЯДЕР — возбуждённые ядерные состояния, в к-рых нуклоны совершают согласованное коллективное движение, приводящее к периодич. зависимости ядерных свойств от времени. При энергии возбуждения Е ниже порога вылета нуклонов <7 МэВ) К. в. я. проявляются как серии дискретных уровней, сходные с вибрационными полосами в молекулярных спектрах. При более высоких энергиях К. в. я, наблюдаются в виде широких резонансных максимумов в сечениях разнообразных ядерных реакций (гигантские резонансы). Для К. в. я. характерны большие вероятности эл.-магн. переходов в нижележащие состояния, усиленные но сравнению с типичными з]1ач011иями для переходов нуклона с одной орбиты на другую (о д н о-частичные переходы). Это усиление свидетельствует о когерентном коллективном характере колебат. движения — при переходе синхронно меняется состояние мн. нуклонов. [c.407]

Быстрые нейтроны способны испытывать на ядрах неупругое рассеяние, отдавая часть своей энергии на возбуждение ядра, и вызывать эндотермич. ядерные реакции, наир, (в, 2п), (п, пр), (п, а). Сечения этих реакций сравнительно плавно зависят от (выше характерного для них энергетич. порога), и их исследование позволяет изучать механизм распределения энергии возбуждения между составляющими ядро нуклонами (см. Ядерные реакции). [c.278]

Другие эффекты, возникающие при поглощении у-лучей. Выбивание нуклонов из ядра за счет поглощения у-квантов (ядерный фотоэффект) и вообще расщепление ядер у-квантами практически не играют роли е поглощении у-нзлучения. Порог ядерного фотоэффекта лежит в области энергий 6- 10 Мэв, что соответствует энергии связи нуклона в ядре. При ядерном фотоэффекте из ядра обычно вылетают нейтроны, т. е. идет реакция (у, п). Эффективное сечение процесса, как правило, возрастает при увеличении Z вещества. [c.154]

Часто эту отрасль ядерной физики называют физикой высоких энергий, потому что для проведения большинства экспериментов 13 данной области нужны частицы весьма высокой энергии. Это обусловлено двумя причинами во-первых, для изучения пространственной структуры элементарных частиц необходимо использовать пучки частиц с очень малой длиной волны I, сравнимой с изучаемыми расстояниями во-вторых, для генерации новых частиц необходимо превысить порог генерации, определяемый их массами. Так, если при изучении ядерных реакций были достаточны энергии бомбардирующих частиц порядка энергии связи нуклонов в ядрах, т. е. 10 Мэв, то для опытов по рождению пионов потребовались протоны, ускоренные до энергий 300 Мэв, а для экапериментов по рождению протон-антипротонных пар-частицы — с энергией 6 млрд. эв. [c.233]

Рассмотрим кратко две возможные ядерные реакции в дейтерии, которые, как можно ожидать, должны вызвать некоторое увеличение коэфициента размножения. Это, во-первых, реакция (п, 2п), имеющая порог при 3,3 МеУ. Эта реакция изучалась Эллиотом, Хинксом и Меем [71, которые пользовались источником нейтронов (Ро + Ве) в тяжелой воде для того, чтобы исключить возможность порождения нейтронов у-лучами [c.49]

Полагая в (9,6) 1пред = 0, находим выражение для порога эндотермической ядерной реакции [c.41]

Если вылет нейтронов по к.-л. причинам затруднен (нанр., вблизи порога вылета нейтронов), время жизни С. я. определяется вероятностью радиационных переходов и достигает очень больших в ядерном масштабе величин, 10 —10 сек. Ширина уровней С. я. Г = ti/x при этом меньше расстояния между ур01я7ямя, а сечение обнаруживает характерные резо1тансы . Это явление описывается резонансной теорией ядерных реакций (см. Брейта—Вигнера формула). При большей энергии, 10 Мэе для средних и тяжелых ядер, ширина уровней С. я. и их густота резко увеличиваются, а сечепие реакции становится гладкой ф-цией энергии (здесь используют приближение черного ядра), причем ядерная реакция приобретает характерные классич. черты (напр., можно говорить о вращении С. я.). В этой области энергий успешно применяется статистич. модель С. я. Еслп ядерпая реакция пдет через малое число каналов, проявляется интерференция состояний С. я. В этих случаях, несмотря на густоту уровней С. я. и их значит, ширину, возникают характерные флуктуации сечения реакции в зависимости от энергии. Они могут быть обнаружены, если нучок частнц достаточно монохроматичен (Д/ < /г/т). [c.587]

Первый опыт, доказавший принципиальную возможность искусственных ядерных превращений, был осуществлен Резерфордом в 1919 г. Облучая азот альфа-частицами, он получил в результате реакции атомы кислорода и водорода. В связи с этим интересно отметить, что установка Резерфорда представляла собой по существу и первый спектрометр ядерной физики, причем спектрометр, дискретный как по оси параметра, так и по оси отсчетов. Действительно, радиоактивное излучение наблюдалось по вспышкам на сцинтиллирую-щем экране, причем подсчитывалось число дискретных вспышек, а не общая интенсивность излучения. Устанавливая фильтрующие пластинки между источником излучения и сцинтиллирующим экраном, достигали того, что через пластину на экран проникали только те частицы, энергия которых превышала определенный порог. Следовательно, установка Резерфорда являлась последовательным дискриминатором, ручным по оси параметра и по оси отсчетов. [c.81]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...