Cтраница 4
Для медленных нейтронов особенно велики сечения первых трех реакций. Реакция В10 ( n, a) Li7 используется для регистрации нейтронов ( см. гл. Реакция Li6 ( n, а) Н3 используется для получения изотопа Н3, в частности, в термоядерных взрывах. Обе эти реакции используются также для защиты от медленных нейтронов ( см. гл. Реакция N14 ( п, р) С14 приводит к возникновению важного ( см. гл. [46]
Поглощение медленных нейтронов происходит при захвате их ядрами атомов. Сильно захватывают медленные нейтроны ядра таких элементов, как бор, кадмий, марганец и кобальт. Например, слой кадмия толщиной 0 5 мм полностью поглощает все медленные нейтроны, в то время как пластинки свинца толщиной 5 см задерживают лишь 5 % нейтронов. При работе с атомными установками приходится думать об организации защиты людей и от потока нейтронов. [47]
Луч медленных нейтронов, исходящий из реактора, обладает некоторым интервалом скоростей; этот луч делают монохроматическим, дифрагируя его большим кристаллом и собирая в узкий луч под определенным углом. Монохроматический луч затем дифрагируется образцом, который может быть монокристаллом или порошком. Дифракционную картину индицируют путем расчета интенсивности нейтронов в зависимости от угла дифракции. [48]
Для медленных нейтронов с энергиями до 0 5 эВ ( их называют еще тепловыми) эффективное поперечное сечение их взаимодействия с ядрами оказывается в 102 - 103 раз большим геометрического сечения ядра. [49]
Пучок медленных нейтронов ( / 0), момент количества движения которых j, падает на мишень, состоящую из ядер с моментом количества движения I. Полагая, что j и I обладают всевозможной относительной ориентацией, определить вероятность того, что j и I будут иметь относительную ориентацию, соответствующую полному моменту количества движения J определенного резонансного уровня составного ядра. [50]
Для медленных нейтронов, особенно таких, которые обладают тепловыми скоростями, этот метод неприменим, так как в этом случае передаваемой энергии недостаточно для образования даже одного иона. Для обнаружения медленных нейтронов необходим обходный путь, использующий другой ядерный процесс. Подобные методы обнаружения медленных нейтронов отличаются высокой чувствительностью, так как медленные нейтроны вызывают ядерные превращения, характеризующиеся особенно большим эффективным сечением. Вылетающие сс-частицы обладают энергией 2 5 MeV и длиной пробега в воздухе 11 мм. Их удобно исследовать с помощью счетчика или ионизационной камеры. Так как пользоваться счетчиком, наполненным газообразным соединением бора, затруднительно, то целесообразно покрывать изнутри стенки счетчика слоем бора. Реакция превращения бора не проявляет равномерно нейтроны всех скоростей, так как эффективное сечение в этой реакции, а следовательно и чувствительность камеры, обратно пропорциональны скорости нейтронов. Таким образом, камера особенно чувствительна к наиболее медленным нейтронам. После облучения активность можно обнаружить счетчиком или, если она достаточно велика, - электрометром. [51]
Захват медленных нейтронов легкими ядрами может сопро вождаться также испусканием заряженных частиц - а-частиц и протонов ( испускание дейтронов при захвате медленных нейтронов не наблюдается, так как энергетически оно невоз-можно ввиду больцюй. [52]