Cтраница 3
Быстрые нейтроны ( с энергией в несколько Мэв) могут причинить большой вред. [31]
Быстрые нейтроны испытывают главным образом рассеяние на ядрах. [32]
Быстрые нейтроны взаимодействуют с веществом в основном путем упругих столкновений с ядрами атомов. Наиболее эффективная передача энергии имеет место при столкновении нейтронов с легкими ядрами. Поэтому в веществах, содержащих водород, наиболее важным процессом является рассеяние энергии нейтронов с вылетом протонов. Энергия последних колеблется от значений, близких нулю, до практически полной величины энергии нейтрона, вызвавшего этот процесс. Ядерные реакции не играют в потере энергии нейтронами сколько-нибудь важной роли, но и в том случае, когда они протекают, затраченная энергия вновь передается среде при воздействии на нее образовавшихся заряженных частиц. [33]
Быстрые нейтроны регистрируются с помощью протонов отдачи, образующихся в водородсодержащих веществах. Так как высокое содержание водорода имеет место только в органических сцинтилляторах, то вследствие упомянутых причин уменьшить влияние у-язлучешя затруднительно. Лучшие результаты достигаются, если процесс образования протонов отдачи отделить от возбуждения сцинтиллятора у-лучами. [34]
Быстрый нейтрон, появившийся в системе, может быть захвачен ядром урана еще до того, как его энергия заметно уменьшится из-за столкновений с ядрами. Если система содержит много замедлителя и мало урана, то быстрое уменьшение энергии нейтрона происходит из-за упругих соударений нейтрона с ядрами замедлителя. Если же, напротив, в системе много урана и мало замедлителя, то весьма вероятны неупругие столкновения нейтрона с ядрами U238, которые еще быстрее выводят нейтрон из области энергии, в которой он может производить деление. [35]
Быстрые нейтроны испытывают упругие соударения с ядрами водорода, содержащимися в эмульсии. Эти ядра теряют свою энергию в результате ионизации, что в свою очередь ведет к почернению эмульсии. В обычных фотослоях такое почернение очень мало. Поэтому вместо них используют плотные эмульсии, в которых под микроскопом можно наблюдать отдельные треки от каждого пролетевшего быстрого протона. По длине таких треков можно судить об энергии протонов, а следовательно, и об энергии первичных нейтронов. [36]
Быстрые нейтроны при прохождении через замедлитель теряют энергию в результате упругих и неупругих столкновений с ядрами замедлителя. Поэтому по мере продвижения потока нейтронов в замедлителе быстро возрастает доля медленных нейтронов и уменьшается доля быстрых. [37]
Быстрые нейтроны испытывают главным образом рассеяние на ядрах. [38]
![]() |
Линейные коэффициенты поглощения V-лучей некоторых промышленных стекол ( см.| Состав химически стойких стекол, поглощающих нейтроны, в вес. %. [39] |
Быстрые нейтроны ( энергия 0 1 - 50 Мэв) не поглощаются стеклом без предварительного замедления. В качестве замедлителя используют вещества, содержащие водород, - дейтерий, углерод, бериллий. [40]
![]() |
Дискриминационные кривые для нейтронов с энергией 14 Мэв ( / и у-излучения Со60 ( 2 и ThC (. 3. Сцинтнллятор - раствор терфенила в ксилоле. [41] |
Быстрые нейтроны регистрируются с помощью жидких или твердых фосфоров, содержащих водород. Энергия нейтронов, как уже говорилось, передается в этом случае фосфору через возникающие в нем протоны отдачи. Из ряда органических фосфоров вспышки наибольшей интенсивности под действием моноэнергетических нейтронов наблюдаются в антрацене. Затем в порядке уменьшения интенсивности вспышек следуют стильбен, терфенил и дифенилацетилен. Жидкие сцинтилляторы обладают высокой эффективностью регистрации нейтронов, чувствительны к различию энергии нейтронов и просты в приготовлении, однако обладают тем недостатком, что их чувствительность к фону f - лучей высока. Поэтому жидкие фосфоры могут применяться для регистрации быстрых нейтронов только в тех случаях, когда либо фон f - изяучения очень слаб, либо энергия f - лучей значительно меньше, чем энергия нейтронов. Лучшими жидкими фосфорами являются терфенил ( 7 г / л) с дифенил-гексатриеном ( 0 01 г / л) в фенилциклогексане, терфенил ( 5 г / л) в ксилоле, мизитилене или в фенилциклогексане. [42]
Быстрый нейтрон пролетает мимо ядра за такой короткий промежуток времени, что силы притяжения не успевают отклонить его и втянуть в ядро. Чем медленней движется нейтрон, тем большее время находится он под действием сил притяжения со стороны ядра и тем легче захватывается им. Захват ядрами является одной из причин, почему нейтроны не существуют длительно в свободном виде. Второй причиной является радиоактивность нейтрона. Опыты показывают, что свободный нейтрон с течением времени превращается в протон, испуская при этом электрон. Период полураспада нейтрона - около 11 мин. [43]
![]() |
Развитие незатухающей реакции. [44] |
Быстрый нейтрон, вылетев из тонкого стержня, попадает в замедлитель и замедляется. [45]