Page 67 - 4799
P. 67

цьому нейтрон, буцім  то, прилипає на  10          -20   с до ядра, створюючи складове
                  ядро, а потім вилітає із нього, залишаючи його у збудженому стані. Збуджене
                  ядро переходить у стабільний стан випромінюючи γ-кванти.
                         Непружне  розсіювання  спостерігається  частіше  за  все  при  енергії
                  нейтронів  понад  1  МеВ.  В  результаті  розсіювання  нейтронів,  що
                  випромінюються джерелом, відбувається сповільнення швидких нейтронів до
                  теплових.  У  кінцевому  результаті  енергія  теплових  нейтронів  стає  в
                  середньому рівною кінетичній енергії молекул (близько 0,025 еВ);
                         - захоплення нейтрона ядром.
                         Процес  захоплення  нейтронів  малоймовірний  для  всіх  енергій,  окрім
                  теплових.  Теплові  нейтрони  в  процесі  руху  зіштовхуються  з  ядрами
                  середовища і можуть бути ними захоплені.
                         Ймовірність захоплення нейтронів обернено пропорційна їх швидкості
                  і досягає найбільшого значення для повільних (з енергією меншою за 1 кеВ) і
                  особливо  теплових  нейтронів  з  енергією  0,025  еВ.  При  деяких  енергіях
                  ймовірність  захвату  досягає  максимуму.  Такий  ефект  досягається  рівнем
                  енергії  комплексу  ядро  плюс  нейтрон.  При  захопленні  нейтронів  в  ядрі
                  з'являється  надлишок  енергії  і  воно  переходить  у  збуджений  стан.  Перехід
                  його  у  стійкий  стан  супроводжується  випромінюванням  гамма-квантів  і  їх
                  енергія залежить від того, якому елементу (і якому його ізотопу) відповідає
                  ядро.
                         Випромінювання  гамма-променів  у  процесі  захоплення  нейтронів  у
                  середовищі з високим вмістом водню відбувається за такою реакцією:

                                                           1
                                                                 2
                                                   1
                                                                  H   n  H     +Е.                                      (6.4)
                                                   1       0     1

                         Імовірність захоплення нейтрона неоднакова для ядер різних елементів
                  і характеризується січенням захоплення, яке виражається в барнах.

                         Барн  –  одиниця  вимірювання  ефективного  поперечного  січення  ядерних
                                          -24   2
                  процесів, рівна - 10       см . Барн характеризує ефективність ядерної реакції, а
                  саме  ймовірність  захоплення  нейтронів,  для  ядер  різних  елементів  і  є
                  функцією енергії або швидкості нейтрона. Подальше від  резонансу січення
                  захвату нейтронів обернено пропорційне кореню квадратному від їх енергії
                     1
                  (     ).
                     E h
                         У  результаті  розсіювання  швидких  нейтронів,  що  випромінюються
                  джерелом,  відбувається  їх  сповільнення  і  перетворення  в  надтеплові  і
                  теплові, тобто в кінцевому рахунку енергія нейтронів стає рівною кінетичній
                  енергії  атомів  і  молекул.  Такі  нейтрони  беруть  участь  у  тепловому  русі
                  атомів і молекул, зіштовхуються з ними, не втрачаючи і не отримуючи при
                  цьому  енергії.  Цей  процес  отримав  назву  дифузії  нейтронів.  Одним  з
                  основних  нейтронних  параметрів  середовища  є  довжина  сповільнення
                  нейтронів Ls. Довжиною сповільнення називають середню відстань по прямій


                                                                                                             67
   62   63   64   65   66   67   68   69   70   71   72