Cтраница 2
Начнем с микроскопического описания движения отдельного нейтрона в веществе, а затем посмотрим, к каким макроскопическим процессам приводит суммарное движение большого количества нейтронов. [16]
В связи с этим траектории движения нейтронов в водородном замедлителе больше вытянуты вперед, чем в тяжелом. Количественно это отличие может быть охарактеризовано средним значением косинуса угла рассеяния cosG, которое равно нулю для изотропного рассеяния и растет с ростом анизотропии. [17]
X, когда одинаково вероятны все направления движения нейтрона после соударения. К, если механизм соударения таков, что преобладает рассеяние в каком-либо направлении. Если, например, преобладает рассеяние вперед, то Х г несколько больше, чем для чисто изотропного рассеяния. Наоборот, если нейтроны рассеиваются преимущественно назад, то Х г несколько меньше, чем для изотропного рассеяния. [18]
Этот путь, совпадавший по направлению с направлением движения нейтронов, имел небольшую длину в 1 6 см ( после приведения к воздуху при атмосферном давлении), что соответствует энергии 7 - Ю5 эв. Оже и Монод-Герцен [12] подтвердили наши опыты с испусканием нейтронов алюминием; они наблюдали появление быстрых протонов в присутствии алюминия, подвергнутого действию активного осадка радия. [19]
Другой интересный вопрос о свойствах ядерной материи связан с движением нейтронов и протонов; говоря на языке квантовой механики, можно задать вопрос: какова должна быть волновая функция ( функция координат всех составляющих ядро нуклонов), описывающая ядерное вещество. Своеобразная эффективная слабость ядерных сил, о которой уже говорилось в разделе А, вместе с принципом Паули дает неожиданный и простой приближенный ответ на этот вопрос: нуклоны движутся в ядерном веществе почти как свободные частицы; их движение подвержено лишь слабым возмущениям из-за столкновений с другими нуклонами. С хорошей точностью это эквивалентно в первом приближении тому, что волновая функция ядерного вещества представляет собой антисимметризованное произведение волновых функций свободных частиц, описывающих каждый из квазисвободных нуклонов ядра. Соударения нуклонов между собой в значительной мере подавлены, поскольку они будут эффективны лишь в том случае, если сталкивающиеся нуклоны передают друг другу некоторый импульс, но все состояния с малыми импульсами уже заняты другими нуклонами, и поэтому принцип Паули запрещает такую передачу. Влияние принципа Паули уменьшилось бы, если бы межнуклонные силы были достаточно велики. Например, атомы дейтерия, которые также должны подчиняться принципу Паули, при низких температурах уже не будут двигаться как свободные частицы; они будут спариваться и: образовывать молекулы D2; это демонстрирует эффективную силу химической связи по сравнению с ядерными силами. [20]
К этой группе относятся и материалы, которые могут замедлять движение нейтронов, уменьшить их энергию. Помимо тяжелой воды хорошими качествами для этой цели обладают окись бериллия и графит. [21]
При малых энергиях нейтрона длина волны, распространением которой можно описать движение нейтрона, оказывается больше радиуса бомбардируемого ядра. Возвращаясь к примеру розысков цели прожектором, мы должны теперь определить сечение как площадь уже не цели, а светового пятна от луча прожектора, ибо эта площадь оказывается гораздо больше, чем площадь цели. Поэтому сечение ядерной реакции может оказаться несравненно большим, чем геометрическое сечение ядра. [22]
Другими словами, здесь имеет место упругое соударение, при котором количество движения нейтрона частично передается ядру водорода. [23]
В качестве теплоносителей для реакторов-размножителей не используют воду, так как она замедляет движение нейтронов. Удобно использовать такие теплоносители, как жидкий натрий или гелий. [24]
![]() |
Векторы скоростей до и после соударения в лабораторной системе координат ( v. [25] |
Процессы замедления подробно рассматривались в предыдущих параграфах, где были изучены различные модели движения нейтронов в этой области энергетического пространства. Теперь же задача состоит в выборе подходящих функций для описания энергетического распределения нейтронов и ядер в области тепловых энергий. [26]
Перспективными являются радиоизотопные методы измерения влажности, в которых чаще применяется эффект замедления движения нейтронов и метод ядерного резонанса, где используются особенности реагирования ядра атома водорода ( протона) на постоянное внешнее магнитное поле. [27]
Для ядра с нечетным числом нейтронов квадрупольный момент определяется только медленным вращением сердцевины ( реакция на движение нечетного нейтрона); так как отношение заряда к массе составляет примерно 1 / 2, а относительная скорость вращения - примерно 1Л4, то значения Q должны быть в этом случае в 1А раз меньше значения Q для ядра с нечетным числом протонов. Такие эффекты не были обнаружены. [28]
Через точку О проводим ( рис. 33) прямые: О А - - первоначальное направление движения нейтрона, ОВ - предпоследнее направление ( после п - 1-го столкновения), ОС - последнее направление. [29]
В более совершенной конструкции механического селектора, описанного в предыдущей задаче, алюминиевые пластинки искривлены вдоль направления движения нейтронов. [30]