Источники нейтронов. Классификация нейтронов по энергии

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Мая 2015 в 14:26, реферат

Описание работы

Нейтрон – это нейтральная (z=0) частица со спином s=l/2 и отрицательным магнитным моментом μn ≈ -1,9μB, который в основном определяет электромагнитное взаимодействие нейтрона. Так же как и протону, нейтрону приписывают единичный барионный заряд Вn=+1, изотопический спин Т=1/2 (с проекцией Tζ= -1/2) и положительную внутреннюю четность РB=+1. Масса нейтрона составляет mn = 1,00867 а. е. м. = 939,6 МэВ = 1838,6 mе, что на 1,3 МэВ (2,5mе) больше массы протона. В связи с этим нейтрон является β-радиоактивной частицей. С периодом полураспада T1/2≈10 мин он распадается по схеме.

Содержание работы

1. Общие характеристики нейтронов………………………………….…3
1.1 Классификация нейтронов…………………………………….…3
1.2 Быстрые нейтроны………………………………………………..6
1.3 Медленные нейтроны………………………………………….…8
2. Источники нейтронов……………………………………………….…10
2.1 Изотопные (ампульные) источники нейтронов………………...11
2.2 Ядерные реакторы………………………………………………..12
2.3 Нейтронные генераторы…………………………………………15
2.4 Использование ускорителей для генерации нейтронов…….….17
2.5 Нейтронный источник на пироэлектрических кристаллах….…21
Заключение………………………………………………………………...22
Список использованных источников…………………………………….24

Файлы: 1 файл

ФОТКТС.doc

— 190.00 Кб (Скачать файл)

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Подводя итог, мы можем сказать, что нейтроны, не имеющие электрического заряда, при движении в веществе не взаимодействуют с электронными оболочками атомов. Проходя через  вещество, нейтроны непосредственно  не ионизируют атомы и молекулы, как заряженные частицы. Поэтому  нейтроны обнаруживают по вторичным  эффектам, возникающим при взаимодействии их с ядрами. При столкновениях  с атомными ядрами они могут выбивать из них заряженные частицы, которые  ионизируют и возбуждают атомы среды. В результате соударения нейтронов  с ядрами вещества природа последних  не изменяется, а сами нейтроны рассеиваются на атомных ядрах. При этом следует  рассматривать упругое и неупругое  рассеяния. При втором виде взаимодействия изменяется природа соударяющихся  частиц. Происходят ядерные реакции  типа (n, α), (n, p), (n, 2n) и т.д., и наблюдается деление тяжелых ядер.

Благодаря своей электрической  нейтральности нейтрон любой  энергии легко проникает в  ядро и вызывает разнообразные ядерные  превращения, а также претерпевают рассеяние на ядрах. Интенсивностью этих микроскопических процессов, в  конечном счете, определяются все макроскопические свойства прохождения нейтронов  через вещество, такие, как замедление, диффузия, поглощение и т. д.

Основным видом взаимодействия нейтронов с веществом является их взаимодействие с атомными ядрами. В зависимости от того, попадает нейтрон в ядро или нет, его  взаимодействие с ядрами можно разделить  на два класса:

1) упругое потенциальное  рассеяние на ядерных силах  без попадания нейтрона в ядро (n, n)пот;

2) ядерные реакции разных  типов: (n, γ), (n, p), (n, α), реакция деления и др.; неупругое рассеяние (n, n'), упругое рассеяние с заходом нейтрона в ядро – упругое резонансное рассеяние (n, n)рез.

Относительная роль каждого  процесса определяется соответствующим  сечением. В некоторых веществах, для которых роль упругого рассеяния  относительно высока, быстрый нейтрон  теряет свою энергию в серии последовательных актов упругого соударения с ядрами вещества (замедление нейтронов). Процесс  замедления продолжается до тех пор, пока кинетическая энергия нейтрона не сравняется с энергией теплового  движения атомов замедляющего вещества (замедлителя). Такие нейтроны называются тепловыми. Дальнейшие столкновения тепловых нейтронов с атомами замедлителя  практически не изменяют энергии  нейтронов и приводят только к  перемещению их в веществе (диффузия тепловых нейтронов), которое продолжается до тех пор, пока нейтрон не поглотится ядром.

Вопросы взаимодействия быстрых  и медленных нейтронов со средой чрезвычайно важны при рассмотрении различных задач нейтронной физики и, в частности, для конструирования  ядерных реакторов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

  1. 1. Широков, Ю.М. Ядерная физика / Ю.М. Широков, Н.П. Юдин. — М.: Наука, 1980. — 728 с.
  2. Мухин, К.Н. Экспериментальная ядерная физика. Кн. 1. Физика атомного ядра. Ч. 1. — М.: Энергоатомиздат, 1993. — 376 с.
  3. Мухин, К.Н. Экспериментальная ядерная физика. Кн. 1. Физика атомного ядра. Ч. 2. — М.: Энергоатомиздат, 1993. — 320 с.
  4. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B5%D0%B9%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BD
  5. http://nuclphys.sinp.msu.ru/partmat/pm04.htm

 

 

 

 

 


 



Информация о работе Источники нейтронов. Классификация нейтронов по энергии