Рассеяние медленных нейтронов протонами

Мы будем сначала предполагать, что силы, действующие между нейтроном и протоном, центральны, но могут, однако, зависеть от взаимной ориентации спинов обеих частиц. Из этого предположения следует, чго рассеяние медленных нейтронов протонами, когда длина волны, отвечающая относительному движению частиц, значительно больше радиуса действия ядерных сил, должно быть сферически симметричным (в системе отсчёта, где покоится центр инерции частиц, см. 3). [c.9]

Опыты по рассеянию медленных нейтронов свободными протонами также не дают возможности ответить на этот вопрос, так как в формулу для сечения рассеяния медленных нейтронов протонами входит квадрат этого параметра. Ниже мы увидим (см. 6), что, изучая рассеяние медленных нейтронов в молекулярном пара- и ортоводороде, можно путём сравнения теоретических выводов с экспериментальными результатами показать, что связанное состояние системы нейтрон - - протон возможно только при параллельной ориентации спинов. Иными словами, в дейтроне спины частиц имеют одинаковую ориентацию. [c.10]

Оказывается, что дейтрон не может находиться в возбуждённых состояниях и что энергия его единственного уровня, т. е. энергия связи дейтрона, очень просто выражается через значение указанного выше параметра, относящегося к случаю параллельной ориентации спинов частиц. Таким образом, рассеяние медленных нейтронов протонами с одинаковой ориентацией спинов определяется в конечном счёте энергией связи дейтрона. [c.10]

Рассеяние медленных нейтронов протонами [c.20]

Перейдём к рассмотрению рассеяния медленных нейтронов протонами. [c.20]

РАССЕЯНИЕ МЕДЛЕННЫХ НЕЙТРОНОВ ПРОТОНАМИ 21 [c.21]

Эта формула относится к определённой ориентации спинов нейтрона и протона. Поэтому можно сказать, что общая задача о рассеянии медленных нейтронов протонами сводится [c.22]

РАССЕЯНИЕ МЕДЛЕННЫХ НЕЙТРОНОВ ПРОТОНАМИ 23 [c.23]

РАССЕЯНИЕ МЕДЛЕННЫХ НЕЙТРОНОВ ПРОТОНАМИ 25 [c.25]

Дифференциальное сечение рассеяния медленных нейтронов протонами для обеих ориентаций спинов определяется согласно (3.4) и (3.7) формулами [c.25]

Заметим, что s представляет собой энергию связи дейтрона отсюда следует, что в предположении бесконечно малого радиуса действия ядерных сил, рассеяние медленных нейтронов протонами при параллельной ориентации спинов определяется только одним параметром — энергией связи дейтрона. [c.25]

РАССЕЯНИЕ МЕДЛЕННЫХ НЕЙТРОНОВ ПРОТОНАМИ 27 [c.27]

РАССЕЯНИЕ МЕДЛЕННЫХ нейтронов ПРОТОНАМИ 29 [c.29]

РАССЕЯНИЕ МЕДЛЕННЫХ НЕЙТРОНОВ ПРОТОНАМИ 31 [c.31]

Рассмотрение рассеяния медленных нейтронов протонами с точки зрения общей теории рассеяния медленных частиц будет сделано в 24, где будет дан другой вывод формулы (3.9). [c.32]

Представляется, однако, более разумным использовать тот же метод, которым мы пользовались при рассмотрении задач об основном состоянии дейтрона и рассеянии медленных нейтронов протонами в предположении центрального характера ядерных сил. [c.43]

Итак, примесь )-волны в основном состоянии дейтрона очень невелика. Поэтому при рассмотрении многих вопросов можно считать основным состоянием дейтрона состояние В частности, без особой погрешности можно исходить из этого предположения при рассмотрении рассеяния медленных нейтронов протонами, что мы и делали выше. [c.50]

Итак, мы видим, что самые общие предположения о величине р приводят только к двум законам упругого рассеяния медленных частиц именно, рассеяние может быть либо резонансным, либо оно может быть такого же типа, как рассеяние медленных нейтронов протонами. [c.234]

Специфический характер ядерных сил проявляется также и в том, что величина силы ядерного взаимодействия между двумя нуклонами зависит не только от расстояния между ними, но и от взаимной ориентации их спинов. Например, интенсивность взаимодействия пир при параллельных спинах отличается от их взаимодействия при антипараллельной ориентации спинов. Наиболее убедительным подтверждением этого вывода являются результаты опытов по рассеянию медленных нейтронов на молекулах ортоводорода (с параллельной ориентацией спинов обоих протонов, [c.136]

Изучая рассеяние медленных нейтронов свободными протонами, нельзя определить знак а, так как сечение рассеяния определяется квадратом а. [c.51]

Рассмотрим рассеяние медленных нейтронов в молекулярном водороде, предполагая, что длина волны нейтронов сравнима с расстоянием между протонами, образующими молекулу водорода. [c.51]

Переходя к определению сечений рассеяния медленных нейтронов в пара- и ортоводороде, покажем предварительно, что при рассмотрении различных процессов рассеяния нейтронов можно пользоваться своеобразной теорией возмущений, если только надлежащим образом выбрать потенциал возмущения Достаточно показать, что это утверждение справедливо в случае рассеяния нейтронов свободными протонами. [c.52]

Мы хотим показать, что формулой подобного вида можно пользоваться также при рассмотрении рассеяния медленных нейтронов свободными протонами, если ввести надлежащим образом выбранную функцию U (г играющую роль фиктивной потенциальной энергии взаимодействия между частицами. [c.52]

Мы должны теперь проверить, могут ли одновременно выполняться соотношения (6.2), (6.3), (6.4). При этом следует иметь в виду, что / (0)=а задано, та к как эта величина определяется сечением рассеяния медленных нейтронов свободными протонами Oq [c.53]

Сопоставление данных по рассеянию медленных нейтронов свободными протонами и в орто- и параводороде приводит к заключению, чго в триплетном состоянии [c.66]

В соответствии с (83.33) и по аналогии с (84.9) сечение рассеяния медленных нейтронов на протонах можно выразить через триплетную ао, и синглетную ао, длины рассеяния [c.41]

При переходе к очень медленным нейтронам с энергиями порядка 0,02 эВ и ниже экспериментальное сечение их рассеяния на протонах возрастает примерно в четыре раза. Это возрастание не указывает на какие-либо новые особенности ядерных сил, а обусловлено тем, что при одних и тех же силах взаимодействия сечение рассеяния на жестко закрепленных протонах в четыре раза больше, чем на свободных. В реальных экспериментах протоны всегда связаны в молекулах или кристаллах. Поэтому сечение растет, когда энергия нейтронов оказывается недостаточной для разрушения этих связей или хотя бы для возбуждения колебаний протонов в молекулах. [c.179]

В случае медленных нейтронов осн. процесс практически для всех ядер — радиац. захват нейтрона — Я. р. (п, у), т. к. кулоновский барьер ядра препятствует вылету протонов и а-частиц. Исключение составляют Н, для к-рых осн. процесс (п, р), и 1 В, для к-рых преобладает Я. р. (п, а). Большинство ядер обнаруживает резонансный радиац. захват при ё большем неск. эВ. С увеличением ё уменьшается вероятность радиационного захвата нейтронов и увеличивается вероятность их упругого рассеяния ядрами —Я. р. (п, п). Когда п становится больше энергии первого возбуждённого состояния ядра-мишени (десятки и сотни кэВ), возможно неупругое рассеяние (п,п ). При ц 1—2 МэВ гл. роль играют процессы упругого и неупругого рассеяния, становятся заметными Я. р. (п, р) и (п, а). Когда ё достигает 5—10 МэВ, преобладают Я. р. (п, 2п). [c.915]

Итак, мы БИД1Ш, что при рассмотрении различных процессов рассеяния медленных нейтронов протонами можно пользоваться теорией возмущений, считая энергию взаимодействия нейтрона и протона равной [c.55]

Однвко надо иметь в виду следующее обстоятельство. Даже при центральном характере сил последние могут зависеть от взаимной ориентации спинов нейтрона и протона. Поэтому в принципе возможно существование двух 5-состояний дейтрона с параллельной и антипараллельной ориентацией спинов частиц. Эти состояния могут быть названы триплетным (суммарный спин частиц равен единице) и синглетным (суммарный спин частиц равен нулю). Экспериментальные исследования рассеяния медленных нейтронов в пара-и ортоводороде, а также данные по захвату нейтронов протонами приводят к однозначному заключению о том, что синглетное состояние в дейтроне не реализуется, т. е. не существует состояний дейтрона с противоположно ориентированными спинами частиц. [c.19]

Один из методов получения П, н.— рассеяние нейтронов на ориентированных ядрах (Ф. Л. Шапиро с сотруд- никами, 1963). Нейтроны пропускают через поляризованную яд. мишень. Амплитуда яд. рассеяния зависит от, ориентации спина нейтрона относи- тельно спина ядра. Макс. рассеяние. соответствует параллельности спинов нейтрона и ядра, минимальное — ан-I типараллельности. Особенно эффектив- на мишень, содержаш ая ориентирован- ные протоны. Т. к, сечение рассеяния медленных нейтронов на протонах не зависит от их энергии, то удаётся по-I лучить П. н, в интервале от 10 эВ до 10 —10 эВ. П. н. с энергией 10 эВ образуются при рассеянии нейтронов на ядрах за счёт спин-орбитального вз-ствия. [c.577]

Заметим, что из опытов по рассеянию медленных про-тоноз протонами нельзя сделать непосредственных количественных заключений о величине энергии взаимодействия V r), а тем более о виде этой функции. Это заключение, в равной мере относящееся так>ке к взаимодействию между нейтроном и протоном, связано с тем, что в области малых энергий S, как функция энергии, определяется только двумя константами, по которым нельзя однозначно найти V. [c.93]

Детекторы медленных нейтронов. Детектирование М. н. производится путем регист]>а-ции продуктов вызываемых ими ядерных реакций (см. Нейтронные детекторы). Метод регистрации ядер (протонов) отдачи, возникающих при рассеянии нейтронов, применяемый для детектирования быстрых нейтронов, для М. н. непригоден, т. к. медленные ядра отдачи пе производят ионизации. [c.166]

Поскольку для очень медленных нейтронов (около 0,002 эВ) длина волны много больше расстояния между протонами в молекуле (примерно 0,75 А = 0,75 10 м), рассеяние обоими протонами будет когерентным, причем (в случае существования спиновой зависимости ядерных сил) интерферен-щюнный эффект должен быть различен для орто- и параводорода. [c.42]

Изучение (и—р)-рассеяния при малых энергиях, а также анализ опытов по рассеянию очень медленных нейтронов на орто- и параводороде показали, что ядериые силы сильно зависят от взаимной ориентации спинов нейтрона и протона. При противоположной ориентации спинов (и—р)-взаимодействие оказывается слабее, чем при одинаковой, В последнем случае нейтрон и протон могут образовывать связанное состояние—дейтрон. Квантово-механическое рассмотрение этого вопроса показывает, что условием существования связанного состояния в прямоугольной потенциальной яме является неравенство а У>10 MэB м где а—радиус, а V—глубина ямы. При а=1,4-10 см и А1У—2,22 МэБ глубина ямы должна быть Ко 60 МэБ. Такие параметры ямы соответствуют образованию простейшего атомного ядра—дейтрона. Дейтрон имеет спин 1=1, большой радиус / =4,32 10" см и отличный от нуля квадрупольный электрический момент. Последний результат указывает на тензорный характер ядерного взаимодействия. [c.62]

Чем медленнее частица (чем меньше ее импульс р), тем меньше возможных значений может принимать ор битальное число I и тем меньше возможных (р < а) значений будет принимать параметр удара. Нетрудно подсчитать, например, что рассеяние нейтрона с энергией Г < 10 Мэе на протоне может происходить только с / = О и р = О (аналог центрального удара в классической механике). Наоборот, для быстрых частиц р велико и условие (19.2) может быть выполнено при разных значениях / и р. В этом случае каждое значение I будет определять свой закон углового распределения рассеянной частицы. (Подробнее квантомеханическая задача рассеяния будет рассмотрена в гл. XIII). [c.214]

Для случая оргапич. сцинтилляторов полный световой выход на 1 быстрый нейтрон равен нримерно световому выходу на 1 у-кваит той же энергии. Для разделения импульсов нейтронов и у-лучей применяется дискриминация по форме импульса, поскольку соотношение быстрой и медленной компонент высвечивания сцинтилляторов различно для вспышек, вызванных протонами отдачи и электронами. Для повышения эффективности делают богатые водородом смеси с неорганич. сцинтилляторами, в к-рых эффективность регистрации протонов в 4—6 раз превышает эффективность органич. сцинтилляторов (напр., парафин, оргстекло и т. д. в смеси с гпЗ). Метод ядер отдачи применяют для исследования спектров быстрых нейтронов, поскольку энергия ядер отдачи, возникающих нри упругом рассеянии нейтронов, однозначно связана с энергией нейтронов и углом рассеяния. Исследуется либо дифференциальный снектр ядер отдачи в узком интервале углов по отношению к падающему пучку нейтронов или полный спектр ядер отдачи. Нриборы, измеряющие дифференциальный спектр, обычно регистрируют протоны, вылетающие в узком конусе вперед из топкого водородсодержащего радиатора. [c.403]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...