Взаимодействие медленных нейтронов с веществом

В заключение резюмируем результаты, которые были получены в описанных выше опытах. Сечение взаимодействия медленных нейтронов с веществом может следовать закону—(как у бо- [c.304]

Взаимодействие медленных нейтронов с веществом характеризуется, как правило, захватом нейтрона ядром атома. Этот захват сопровождается переходом атома в возбужденное состояние с последующим испусканием нейтрона меньшей энергии, либо у-кван-та, либо другой ядерной частицы. Наиболее вероятно поглощение нейтрона с испусканием у-кванта (радиационный захват). Испускание у-кванта сопровождается отдачей атома в противоположную сторону, в результате чего также могут возникнуть дефекты решетки. Хотя количество этих дефектов значительно меньше, чем в случае воздействия быстрого нейтрона, но, если облученное вещество имеет большое сечение захвата, оно может быть все же значительным. [c.74]

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МЕДЛЕННЫХ НЕЙТРОНОВ С ВЕЩЕСТВОМ [c.352]

НЕЙТРОНОГРАФИЯ — совокупность методов исследования структуры и свойств вещества с помощью рассеяния нейтронов низких энергий (< 1 эВ). Длина волны де Бройля медленных нейтронов соизмерима с межатомными расстояниями в конденсир. средах, что позволяет изучать взаимное расположение атомов (см. Нейтронография структурная). Масса и кинетич. энергия нейтрона соизмеримы с массой атома и энергией межатомных взаимодействий в веществе, что позволяет с помощью неупругого рассеяния нейтронов исследовать динамич, свойства отд. атомов и молекул в среде. Магн. момент нейтрона взаимодействует с магн. моментами атомов, что позволяет по интенсивности и поляризации магн. рассеяния определять величины магн. моментов атомов, их взаимное расположение и ориентацию, динамич. свойства (см. Магнитная нейтронография). Н. применяется для исследования структурных, динамич. и магн. свойств практически всех известных форм конденсир. состояния вещества, от простых жидкостей и кристаллов до биологических макромолекул. [c.284]

Так как из экспериментов по рассеянию более медленных нейтронов ядрами, которые почти полностью поглощают падающие на них нейтроны, можно непосредственно определять радиусы ядер, то сопоставление этих данных с данными о рассеянии очень быстрых нейтронов, для которых ядра становятся полупрозрачными, даст возможность определить длину свободного пробега нейтронов в ядерном веществе и коэффициент преломления нейтронной волны п последний зависит от средней энергии взаимодействия нейтрона [c.203]

В предыдущих главах мы изучали различные процессы взаимодействия частиц со свободными изолированными ядрами. Однако при изучении взаимодействия частиц с веществом ядра, вообще говоря, нельзя рассматривать как свободные. Учёт связи между атомами особенно необходим для тех процессов, в которых участвуют медленные частицы, в частности, медленные нейтроны. Благодаря этой связи возникают интерференционные явления при упругом и неупругом рассеянии медленных нейтронов в кристаллах в ряде случаев связь оказывает существенное влияние на радиационный захват медленных нейтронов в кристаллах. [c.352]

Уметь управлять скоростью нейтронов очень важно, так как делящиеся вещества предпочитают захватывать для деления нейтроны только определенной скорости, так называемые резонансные нейтроны. Оказывается, что уран 238 захватывает для деления только быстрые нейтроны, а с медленными нейтронами он слабо взаимодействует и захватывает их мало. Цепная реакция на уране 238 не может происходить, так как получающиеся после деления быстрые нейтроны не сразу попадают в ядро, а немного Фиг, 217. Схема поперечного замедлившись, уже не могут вызвать сечения зоны реактора с за- деление. [c.422]

В области больших энергий нейтронов основными процессами их взаимодействия с ядрами вещества являются процессы упругого и неупругого рассеяний. П. Н. становится существенным лишь в области энер] ий медленных нейтронов, при этом основной процесс — радиационный захват [реакция (п, у)]. [c.68]

Нейтроны не имеют электрического заряда, и, следовательно, механизм их взаимодействия с веществом иной по сравнению с тем случаем, когда главную роль играют кулонов-ские силы. Как отмечалось в гл. 7, нейтроны можно охарактеризовать их скоростью. Heii-троны с энергией менее 0,05 эВ называют теп-ловыми , нейтроны с энергией до 0,1 кэВ относят к медленным, а с энергией, превышающей 0,1 кэБ, — к быстрым. Быстрые нейтроны передают энергию главным образом в результате прямых столкновений с ядрами. Если масса ядра более чем в 5 раз превосходит массу нейтрона, при таком столкновении в соответствии с законами сохранения энергии и момента количества движения количество энергии, передаваемой ядру, будет очень незначительно. Иначе обстоит дело при взаимодействии нейтронов с живой тканью, содержащей большое количество атомов водорода и [c.336]

ОПТИКА [ асферическая содержит элементы, поверхности которых, не имеют сферической формы просветленная обладает уменьшенными коэффициентами отражения света у отдельных ее элементов путем нанесения на них специальных покрытий) как оптическая система (волновая изучает явления, в которых проявляется волновая природа света волоконная рассматривает передачу света и изображений по световодам и пучкам гибких оптических волокон геометрическая изучает законы распространения света в прозрачных средах на основе представлений о световых лучах интегральная изучает методы создания и объединения оптических и оптоэлектронных элементов, предназначенных для управления световыми потоками квантовая изучает явления, в которых при взаимодействии света и вещества существенны квантовые свойства света и атомов вещества когерентная изучает методы создания узконаправленных когерентных пучков света и управления ими нелинейная изучает распространение мощных световых пучков в оптически нелинейных средах (твердые тела, жидкости, газы) и их взаимодействие с веществом силовая изучает воздействие на твердые тела интенсивного светового излучения, в результате которого может нарушаться механическая цельность этих тел статистическая изучает статистические свойства световых полей и особенности их взаимодействия с веществом тонких слоев изучает прохождение света через прозрачные слои вещества, толщина которых соизмерима с длиной световой волны физическая изучает природу света и световых явлений) как раздел оптики электронная занимается вопросами формирования, фокусировки и отклонения пучков электронов и получения с их помощью изображений под воздействием электрических и магнитных полей корпускулярная изучает законы движения заряженных частиц в электрическом и магнитном полях нейтронная изучае взаимодейс вие медленных нейтронов со средой) как раздел физики] [c.255]

Действие Д. основано на разл. процессах взаимодействия частиц с веществом. Оси. процессами, к-рые вызываются заряж. частица.ми, являются ионизация и возбуждение атомов и молекул, а также (для релятивистских частиц) возбуждение черенковского и переходного излучений. Нейтральные частицы (напр., нейтроны, 7-кваиты) регистрируются по вторичным заряж-частицам, появляющимся в результате их взаимодействия с веществом. В случае -у-кваитов это электроны, возникающие в результате фотоэффекта, комптон-эф-фекта и рождения электрои-позитроииых пар (см. Гамма-излучение). Быстрые нейтроны регистрируются по заряж. продуктам взаимодействия (ядрам, протонам, мезонам и др.), медленные нейтроны — по излучению, сопровождающему их захват ядрами вещества (см. Нейтронные детектора). [c.588]

Малая величина радиационной ширины, как уже указывалось выше, связана с тем обстоятельством, что взаимодействие между излучением и веществом вообще невелико. Подчеркнём ещё раз, что радиационная ширина превосходит нейтронную йЖка в том специальном случае,, когда составное ядро образуется в результате захвата медленного нейтрона, причём ядро не является лёгким. [c.253]

Познакомимся теперь с особенностями свободно дви-н<ущихся нейтронов, которые также испускаются в процессе некоторых ядерных реакций. Характерным для свободно движущихся нейтронов является их большая проникающая способность, причем существует различие во взаимодействии с веществом для быстро и медленно летящих нейтронов. Быстрые нейтроны теряют энергию в результате столкновений с ядрами атомов и особенно с ядрами атомов легких элементов. Бот почему быстрые нейтроны лучше замедляются такими веществами, как тяжелая вода, парафин и графит. [c.16]

Замедление нейтронов. В момент испускания энергия нейтронов в 10 —10 раз превосходит энергию частицы, находящейся в тепловом равновесии при комнатной температуре (эффективная энергия составляет около 600 кал/моль = V4oeV на 1 частицу [55]). Медленные нейтроны, включая нейтроны, находящиеся (почти) в тепловом равновесии (тепловые нейтроны), можно получить только путем замедления испускаемых источниками быстрых нейтронов в замедлителях [6]. Нейтроны благодаря отсутствию у них заряда теряют в веществе энергию, главным образом в соударениях с ядрами, а не при взаимодействии с орбитальными электронами, как а- и -частицы. В соответствии с основными законами механики средняя наибольшая энергия теряется при соударениях с частицами равной массы поэтому водород является наиболее энергичным замедлителем нейтронов. В водороде, который обычно применяется в виде воды или парафина, нейтронная энергия уменьшается в среднем при каждом соударении в е раз. [c.45]

Американские исследователи предложили [17] схему абсолютных измерений массовой скорости в условиях ядерного взрыва, которая основана на регистрации доплеровского сдвига резонансов взаимодействия нейтронов с ядрами движущегося вещества по отношению к их положению у покоящихся ядер. Схема этих опытов показана на рис.9.16. Ударная волна создавалась в урановом экране в результате деления его ядер под воздействием потока нейтронов, образующихся при ядерном взрыве. Для этого на расстоянии 1,1м от ядерного заряда помещался докритический блок из урана-235, экранированный от взрыва поглотителем медленных нейтронов из карбида бора. На поверхности уранового блока был смонтирован исследуемый молибденовый образец с установленными в нем световодами для измерения скорости движения фронта ударной волны. Нейтронный поток, возникающий при взрыве ядерного устройства, вызывает быстрый и равномерный нагрев урана приблизительно до 50 эВ, который сопровождается соответствующим возрастанием давления. В результате распада разрыва в молибденовом образце создается плоская ударная волна с давлением 2 ТПа. В опыте измерялась скорость фронта ударной волны и, с помощью пролетного спектрометра, регистрировались резонансные линии нейтронного поглощения в диапазоне энергий 0,3 —0,8кэВ, по доплеровскому сдвигу которых определялось значение скорости вещества. [c.373]

МАГНИТНОЕ РАССЕЯНИЕ НЕЙТРОНОВ — рассеяние, обусловленное взаимодействие.м магнитного момента нейтрона с магнитными моментами электронных оболочек атомов среды. Проявляется прп прохождении медленных нейтронов в пара-, ферро-, tiieppu- и аптнферромагнитпых веществах и широко используется для исследования магнитной структур. этих веществ и для получения поляризованных нейтронных пучков (см. Магнитная нейтронография, Пол.чризация нейтронов). [c.71]

Н. свойственны всо эти взаимодействия. 1) Г р а-в и т а ц и о и н о е взаимодействие. Пз опытов типа Этвеша [22], в которых исследовались вещества, различающиеся отношением числа Н. к чпслу протонов в ядрах, следует, что гравитационные ускорения протона и Н. равны друг другу с точностью порядка 10 . Ускорение Н. в поле земного тяготения было измерено также и непосредственно, хотя и с малой точностью, по искривлению траектории хорошо коллимированного в горизонтальной плоскости пучка очень медленных нейтронов [23]. 2) С л а б о о взаимодействие Н. проявляется в таких процессах, как р-распад п —> р + о -1- V, захват антинейтрино протонами V - - р —> —I- п е- (см. Нейтрино), ядерный захват [х-мезонов + Р п + V) и др. Подробнее см. Слабые вааи-модействи.ч, а также [24]. 3) Сильное (ядерное) взаимодействие. Остановимся кратко на частном случае сильных взаимодействий — ядерных взаимодействиях Н. с энергией до 15 Мэе. О взаимодействиях Н. больших энергий и о взаимодействиях с участием мезонов и гиперонов см. Ядерные реакции частиц высокой энергии, Э.гементарные частицы, а также [25]. [c.380]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...