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    中子核反应的类型特点

    2016/12/15 15:38:57

    中子引起某些重核如U裂变的反应,记作(n,f),是一种有重要意义的中子核反应。U吸收中子后分裂成两块质量数为70~170的裂变碎片。由于这些碎片的中子过剩,在差不多分裂的同时放出平均数为2~3的瞬发中子并释放出约150MeV的反应能。这种中子的增殖可以使裂变反应持续不断地进行,形成链式反应,这正是裂变反应堆和某些核武器的物理基础。

    中子被核俘获后形成复合核,然后通过放出一个或多个γ光子退激的反应,记作(n,γ)。释放的γ射线的总能量等于复合核的激发能。研究γ射线的能谱,可以得到复合核能级结构、辐射过程性质等(见复合核模型)。此外,(n,γ)反应还是生产核燃料、超铀元素等的重要反应。例如通过反应

    (式中为反中微子)可以生成核燃料钚Pu。

    包括弹性散射和非弹性散射。①弹性散射:即X+n─→X+n,反应能Q=0。入射粒子和靶核的状态均不发生变化,因此在中子的任何能量下都可以发生弹性散射。在实验室坐标系,弹性散射后的出射中子对于中重核及重核来说,主要是方向的变化,能量变化很小;但对于轻核,由于靶核的反冲效应,致使入射中子的动能显著降低。②非弹性散射:即 X+n→X*+n┡+Q,Q<0。中子在质心系的能量超过靶核的第一激发态时,可以发生这个反应。

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