أسر النيوترونات البطيئة
المؤلف:
د/ محمد شحادة الدغمة و أ.د/ علي محمد جمعة
المصدر:
الفيزياء النووية
الجزء والصفحة:
ج2 ص 713
24-1-2022
2187
أسر النيوترونات البطيئة
عملية الأسر هذه عملية بسيطة حتى ولو لم يحتوي الدرع على عناصر ذات مساحة مقطع أسر كبيرة للنيوترونات. عند استخدام درع يحتوي على كمية كافية من الهيدروجين فإن نيوترون يتشتت تشتتا لا مرناً يعتبر قد فقد.
تصل مساحة مقطع الأسر للهيدروجين إلى 0.33 بارن وبالرغم من صغر هذه القيمة إلا أن وجود أعداد كبيرة من أنوية الهيدروجين في الدرع والتي تعمل كمهدى يؤدي إلى امتصاص عدد كبير من النيوترونات. كما ويمكن استخدام الحديد للأسر (c = 2.5 bσ) النيوترونات الحرارية إلا أن لذلك عيباً وهو أن طاقة γ الناتجة عن الأسر تساوي 7.6 م.أ.ف. وهي طاقة عالية يلزمنا التخلص منها. لاحظ هنا أن طاقة γ الناتجة عن أسر النيوترون بواسطة الهيدروجين تساوي (2.2) م.أ. ف. فقط.
أما البورون -10 فيتمتع بمساحة مقطع كبيرة حيث ينتج تفاعل (αn, ) كما وأن طاقة أشعة γ الناتجة تساوي 0.5 م.أ. ف. فقط مما يسهل عملية إضعافها.
وباختيار مناسب لموقع الدرع من المفاعل يمكن الحصول على نتائج جيدة، حيث يمكن خلط الكربون مع البورون ووضع الدرع بالقرب من المفاعل. ومن ثم يمكن تقليل سمك الدرع مع الاحتفاظ بمقدرته الكبيرة على امتصاص النيوترونات.
كما ويمكن استخدام اللينيوم - 6 كمادة جيدة الامتصاص للنيوترونات حيث ينتج تفاعل (α ,n) بدلاً من تفاعل (γ ,n). ويمكن أيضاً استخدام الكادميوم لذلك.
الاكثر قراءة في مواضيع عامة في الفيزياء النووية
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة
