Нейтроны реакция захвата

Наиболее важным явится нейтронный активационный анализ, который проводится с применением тепловых (—0,001 Мэе) или быстрых (1 —14 Мэе) нейтронов. В первом случае образование радиоактивного изотопа идет но реакции захвата нейтрона с испусканием фотона (п, ). Во втором случае протекают главным образом реакции захвата нейтрона с выбрасыванием протона ( , / ), а-частицы (/г, а) или двух нейтронов (п, 2л). [c.356]

Естественная смесь изотопов индия состоит из двух изотопов 1п и 1п. Эффективное сечение реакции захвата медленных нейтронов равно 2,5 барн и — 138 барн. При захвате нейтронов идут реакции [c.357]

Ряд изотопов обладает высоким эффективным сечением реакции захвата тепловых нейтронов. Поглощение нейтронов при их взаимодействии с ядрами элементов, входящих в состав поглощающего вещества, подчиняется экспоненциальному закону [c.365]

Сравнительно малая распространенность легких элементов, таких, как и, Ве, В, объясняется их склонностью к реакциям захвата протонов, нейтронов и других элементарных частиц. Малая распрост- [c.226]

Радиационный захват нейтронов — реакция экзотермическая, поэтому принципиально она возможна при любых энергиях нейтронов и практически на всех ядрах. Для тепловых нейтронов энергия испускаемых у-кван-тов E-f может достигать 10—12 Мэв. [c.904]

При кратковременном облучении благодаря высокому эффективному сечению реакции захвата нейтронов 1п и малому сечению основная активность облученного индия будет зависеть от 1п. [c.357]

Радиационный захват нейтронов — реакция, в которой ядро захватывая нейтрон, превращается в ядро + Л > а высвобождающаяся энергия испускается в виде у-квантов. При малых энергиях снятие возбуждения ядра может происходить путем передачи возбуждения одному из внутренних электронов оболочки атома (электроны внутренней конверсии), а при энергиях возбуждения Е >2те (те =- 511 кэв) возможно образование пары электрон — позитрон. [c.904]

Радиационный захват и неупругое рассеяние — два других конкурирующих процесса с непроизводительной потерей нейтронов. Реакцию радиационного захвата (1.2) можно записать так [c.14]

Реакция захвата — это поглощение нейтрона ядрами, сопровождающееся повышением энергии и образованием высокоэнергетического состояния ядра. Избыточная поглощенная энергия повторно испускается в виде какой-то частицы или фотона. [c.300]

Сравнительно малая распространенность легких элементов, таких, как Li, Ве, В, объясняется их склонностью к реакциям захвата протонов, нейтронов и других элементарных частиц. Это определило их превращение в другие элементы в результате ядерных реакций. Малая распространенность наиболее тяжелых элементов объясняется а-распа-дом и спонтанным делением ядер. [c.51]

Поэтому ядерные реакции захвата нейтронов могут быть осуществлены во всех частях звезды и с нейтронами любых энергий. Эти реакции приводят к образованию тяжелых элементов с атомной массой более 60, в том числе всех известных и сейчас существующих на Земле р-активных естественных радиоактивных изотопов. Прямым доказательством протекания процесса захвата нейтронов в звездах служат астрофизические и спектроскопические данные о нахождении в некоторых звездах (состояние которых отвечает этой стадии эволюции) изотопа элемента технеция. Распространенность химических элементов в веществе звезд тем больше, чем меньше для них вероятность захвата нейтронов. Ядрами, устойчивыми по отношению к захвату, и являются изотопы с магическими числами нейтронов. Такие ядра обладают повышенной распространенностью. Эта стадия эволюции осуществляется иа звездах, называемых красными гигантами. В недрах красного гиганта температура продолжает расти. При 10 К медленные реакции захвата нейтронов уступают место все более быстрым. Процесс приобретает ла- [c.426]

Характер протекания нейтронных реакций сильно зависит от скорости нейтрона. После захвата быстрого нейтрона ядро обычно выбрасывает или а-частицу или протон. Напротив, захват медленного нейтрона обычно сопровождается лишь испусканием у-.пуча с образованием более тяжелого изотопа исходного элемента. Так ведет себя, например, кадмий, слой которого толщиной в 1 мм почти полностью задерживает тепловые нейтроны. [c.517]

Реакции первых двух типов обнаружены для многих тяжелых радиоактивных нуклидов. Испускание альфа-частиц наблюдалось также для многих богатых нейтронами нуклидов редкоземельных элементов. Третья реакция — испускание позитрона — происходит в случае наиболее богатых нейтронами нуклидов, многие из которых распадаются также путем захвата электрона (четвертая реакция). (Захват электрона считается спонтанным распадом, поскольку электроны всегда доступны в атоме для захвата захватываются -электроны, главным образом 15-электроны они являются единственными электронами с конечной вероятностью у ядра.) Последние две реакции, испускание протона и нейтрона, происходят чрезвычайно редко. [c.614]

Методы, основанные на поглощении нейтронов. Для определения ряда элементов, характеризующихся высокими значениями сечений захвата в нейтронных реакциях, может быть использовано поглощение нейтронов. К числу таких элементов относятся бор, кадмий, индий, некоторые РЗЭ (самарий, европий и др.). Ряд изотопов обладает весьма высокими значениями захвата при реакциях типа (л, а) (п, р), осуществляемых на медленных нейтронах (Ь1 , В , С1 ). [c.171]

У элементов с атомным номером больше 30 с увеличением массы ядра стабильность его уменьшается. Однако когда нейтроны выделяются в значительном количестве, возможно также образование еще более тяжелых ядер в результате реакции захвата нейтронов. Большая часть этих ядер претерпевает Р -распад, при этом атомный номер возрастает. В результате таких процессов внутри звезд рождаются разнообразные элементы. [c.19]

Активационный анализ. Измеряя активность радиоактивного изотопа, образовавшегося после определенного времени облучения источником известной интенсивности, и зная сечение захвата нейтрона или захвата частицей и течение самой ядерной реакции, а также эффективность счетной установки, можно вычислить содержание интересующего нас элемента. Этот метод находит широкое применение для определения рассеяных элементов. [c.336]

Защита лт уизлучений состоит из замедления быстролетящих нейтронов ядрами атомов (реакция захвата). Для замедления пользуются обычно слоем воды, в котором растворяют соединения бора, или парафином, окруженным кадмием или свинцовыми пластинами. [c.342]

Еще одним видом непроизводительных реакций является упругое рассеяние. При упругом рассеянии падающий нейтрон после столкновения с ядром-мишенью имеет иную кинетическую энергию, чем перед столкновением. Однако кинетическая общая энергия частиц перед столкновением и после него одинакова. По феноменологической точке зрения взаимодействие нейтрона с ядром при упругом рассеянии имеет черты как реакции захвата , так и реакции типа отклонения (defle tion). [c.15]

Атомы отдачи, обладающие достаточно большой энергией и вследствие этого называемые горячими атомами , получаются при захвате нейтронов практически всеми ядрами. Горячие атомы получаются также и при некоторых других ядерных реакциях, например, при реакции (п, 2п), в результате которой образуется более легкий изотоп данного элемента, например, п + Си< = Си + 2п, и при реакции (т, ), обратной реакции захвата нейтрона [c.461]

Вследствие этого реакции захвата нейтрона обозначаются символом (л, у). [c.461]

Изучать эйнштейний можно используя макроколичества изотопов 2= Ез (период полураспада 20,5 сут), Ез (276 сут) и Ез (38,3 сут). Эти изотопы получают путем облучения нейтронами образцов более легких элементов. Возможности получения эйнштейния ограничены, так как для получения эйнштейния требуется много последовательных реакций захвата нейтронов и, соответственно, длительное время пребывания образцов в реакторе с большой плотностью нейтронного потока. [c.636]

К ограничениям ядерно-физического характера относится также и возможность протекания реакций высшего порядка (в условиях интенсивного облучения нейтронами). реакции могут иметь место как с изотопами определяемого элемента, так и о элемент.ами примесей. Так, например, при активационном определении содержания мышьяка в германии, наряду с реакцией As (n, y)As происходит захват нейтронов Ge приводящий к образованию Ge Этот изотоп путем -распада дает As , который, в свою очередь, по реакции (п, у) образует дополнительное количество As . В результате этого содержание мышьяка в германии оказывается завышенным. [c.142]

По крайней мере 70 элементов можно активировать реакцией захвата нейтронов. Активные изотопы, образующиеся таким путем, имеют сильно различающиеся значения периода полураспада на основании измерения этой постоянной можно идентифицировать многие элементы, если использовать и другую информацию об этом процессе — вид распада, энергия излучения и т. д. [c.112]

Например, при облучении магния тепловыми нейтронами происходит захват нейтронов ядрами с испусканием быстрого 7-излучения. Так как магний состоит из трех изотопов, различающихся на единицу массы, — (78,8%), Mg (10,1%) и (11,1%), — то конечные продукты реакции п, у) образуют только один радиоактивный изотоп который распадается с периодом полураспада [c.16]

Для тепловых, медленных и отчасти промежуточных нейтронов реакция (га, у) является, как правило, превалирующей среди процессов взаимодействия нейтронов с ядрами и вносит наибольший вклад в сечение захвата. В области быстрых нейтронов радиационный захват уже играет [c.29]

Захват нейтрона. Скорость реакции захвата нейтрона Л при плотности нейтронов тт-п определяется выражением [c.74]

Если величина теплового эффекта Qт.aф ядерной реакции положительна, реакция идет самопроизвольно, как только возникнет составное ядро. Такие реакции называют экзоэнергетическими. Экзоэнергетические реакции могут идти даже при нулевой кинетической энергии взаимодействующих частиц (если их сближению не препятствует кулоновское отталкивание). Примером может служить реакция захвата теплового (т. е. замедленного до энергии теплового движения) нейтрона ядром бора [c.60]

Реакции захвата. Среди ядерных превращений, производимых нейтронами в реакторах, особо важными являются реакции захвата и деления. [c.41]

Характер протекания нейтронных реакций сильно зависит от скорости нейтрона. После захвата быстрого нейтрона ядро обычно выбрасывает или а-частицу или протон. Напротив, захват или менее толстый слой вещества, богатого легкими атомами [c.450]

Использование бора и боридок в технике. Элементарный бор применяется в различных отраслях техники. D электронике он используется прн высоких температурах как полупроводник, а при низких — как электронный нроводник. В ядерной технике используется способность изотопа В поглощать тепловые нейтроны. При захвате бором нейтронов происходит ядерняя реакция °В(п, a) Li, которую используют для регистрации нейтронов в специальных приборах — борных счетчиках и борных камерах эти приборы наполнены газообразным фторидо и бора ь ли покрыты с внутренней стороны карбидом бора. [c.349]

Особенно важной является реакция п, 7), представляющая собой реакцию захвата нейтрона ядром или прилипания нейтрона к ядру. Ядро, образовавшееся в результате это реакции, находится в состоянии сильного возбуждения даже при ничтожной кинетической энергии нейтрона, так как энергия связи нейтрона в ядре составляет несколько мегаэлектрон-вольт (в среднем около 6—8 Мэе). Избыточная энергия выделяется в виде одного или нескольких -квантов. При этом, естественно, возникает ядро [c.165]

С) связывают с их склонностью вступать в (а, п) реакции. В результате реакции Be(a, n) впервые был получен нейтрон. Радиоактивный распад вымерших на Земле и в метеоритах тяжелых элементов привел к повышенному распространению изотопов свинца. Свинец и другие магические ядра благодаря заполненности энергетических уровней нуклонов в ядре более устойчивы к реакциям захвата нейтронов и потому более распространены. На Земле непрерывно происходят ядерные процессы, ведушие в конечном счете к изменению распространенности элементов и изменению их изотопного состава. Однако все эти процессы идут медленно и результаты анализа вещества земной коры показывают, что изотопный состав элементов на Земле практически постоянен. Например, у хлора, извлеченного из морской воды и выделенного из минералов (апатита и др.), атомная масса оказалась одинаковой. То же самое обнаружено для N1, Ре, 51, Н , Ы, 5Ь, Си и других элементов. [c.432]

Второй путь осуществления незатухающей цепной реакции состоит в замедлении нейтронов, выделякмцихся при делении. Реакция захвата замедленных нейтронов ядрами и маловероятна, и, таким образом, большая часть нейтронов расходуется на взаимодействие с ядрами и . [c.88]

Ядерные реакторы обеспечивают проведение наиболее мощного и наименее дорогого активационного анализа, основанного на реакциях захвата нейтронов (п,7), вызываемых тепловыми и эпитермическими нейтронами. Поэтому наиболее широко используется в активационном анализе именно этот метод. [c.117]

Реакция захвата. Бомбардирующая частица (например, медленный нейтрон), остается в ядре, ядро испускает энергию в виде -излучения. Возможен и обратный процесс полного поглощения у-кванта, в результате которого испускаетсй нуклон (в большинстве случаев нейтрон), — ядерный фотоэффект. [c.395]

Ри, который эффективно поглощает тепловые нейтроны и может делиться только быстрыми нейтронами. После захвата нейтронов он трансформируется в делящийся изотоп плутония Pu. Ядра этого изотопа имеют большие значения эффективных поперечных сечений деления быстрыми нейтронами и радиационного захвата тепловых не11тронов, вследствие чего он благоприятствует накоплению Я. г. в реакторах на быстрых нейтронах (эффективные поперечные сечения ядерных реакций характеризуют вероятность ядерной реакции). Важнейшей характеристико Я. г. является число вторичных нейтронов, образуемых в результате одного акта захвата Я. г. нейтронов. Эта величи- [c.806]

В то время как космическое 3 К излучение даёт информацию о состоянии Вселенной через 10 лет после большого взрыва, распространённость легчайших ядер В, Не и может быть использована для получения информации о Вселенной на значительно более раннем этапе её развития (табл. 3.1.1). Считается, что все остальные тяжёлые элементы были образованы в звёздах. Слияние ядер во время гидростатического горения тяжёлых звёзд — это второй важный процесс образования элементов, в результате которого формируются элементы Периодической системы, вплоть до железа. Однако поскольку среди всех элементов железо обладает наибольшей энергией связи в расчёте на один нуклон (около 8 МэВ/нуклон), образование более тяжёлых элементов в результате слияния ядер становится уже невозможным. Так как в охлаждаюш,ейся Вселенной вследствие увеличения кулоновских барьеров более тяжёлые элементы не могут уже образовываться в достаточном количестве в процессах с участием заряженных частиц, основу третьего механизма составляют реакции захвата нейтронов с последуюш,им -распадом [7, 11. Процесс -распада создаёт предпосылки для увеличения на единицу атомного номера ядра. В этой связи различают, главным образом, в- и г-процессы. Согласно современной точке зрения, формированием самых тяжёлых элементов таким путём происходило во внешних оболочках массивных звёзд на стадии взрыва сверхновых (раздел 3.4). [c.47]

Реакторы классифицируются таклчс по эиерпш нейтронов, вызывающих деление реакторы на тепловых, промежуточных и быстрых нейтронах. В реакторах на быстрых нейтронах используются нейтроны, которые не теряют или теряют очень незначительную часть той высокой энергии, которой они обладают в момент образования при делении. При столкновении нейтрона с ядром, способным к делению, вероятность деления тем выше, чем ниже энергия нейтрона. Таким образом, в реакторе на тепловых нейтронах, в котором нейтроны до захвата замедляются до тепловых энергий, требуется меньшая загрузка делящегося материала. С уменьшением энергии нейтронов вероятность побочных ядерных реакций как для горючего, так и для других материалов увеличивается в большей степени, чем вероятность деления. Поэтому реакторы на быстрых нейтронах имеют лучший баланс нейтронов по сравнению с реакторами на тепловых нейтронах, но более трудно поддаются управлению. Большинство построенных реакторов ра- ботает на тепловых нейтронах, но реакторы на быстрых нейтронах имеют большие перспективы как энергетиче-Гу ские реакторы-размножители. Реакторы на нейтронах, обладающих промежуточными энергиями (на эпи- термальных нейтронах), не имеют каких-либо преиму- 1Г") ществ. [c.17]

Активация нейтронами. Принципы нейтронного активационного анализа теперь уже хорошо установлены и больше но нуждаются в подробном разборе. Так как сечение захвата быстрых нейтронов обычно много меньше, чем сечение захвата медленных нейтронов [4], ошибки за счет самоэкранирования нри активационном анализе на быстрых нейтронах будут меньше. Так, нанример, в то время как для мышьяка сечение захвата медленных, или тепловых, нейтронов (эффективная энергия около 0,02 эв) равно 4,3 барн, его сечение поглощения для быстрых нейтронов, или нейтронов деления (эффективная энергия около 1 Мэв), составляет всего несколько миллибарн. Для хрома сечепие захвата медленных нейтронов равно 3,1 барн, а для быстрых нейтронов сечение захвата не определено. Но оно, вероятно, должно быть меньше, чем у мышьяка, так как, в общем, сечение захвата быстрых не11тронов уменьшается с уменьшением атомного номера [5]. Однако активация быстрыми нейтронами дает преимущества лишь в том случае, когда получается отвечающая предъявляемым требованиям чувствительность онределенпя следов примесей. При определении серы с помощью реакций 3 (га, на медленных нейтронах и 8 (р,п)Р на быстрых нейтронах сечение захвата быстрых нейтронов 8 несколько меньше, чем сечение захвата медленных нейтронов 8 (60 [6] и 260 мбарн [7] соответственно), но за счет большего относительного содержания и легкости регистрации наведенной активности в данном случае метод активации быстрыми нейтронами оказывается более чувствительным [8]. [c.169]

Впервые актиний был выделен из минералов, содержащих уран, где он присутствует в ничтожных количествах в настоящее время его получают в небольших количествах (порядка миллиграммов) из Ра (табл. 32.3) он образуется за счет реакций захвата нейтронов с последующим -распадом. Ион Ас отделяют от избытка Ра и изотопов ТЬ, Ро, В1 и РЬ (также образующихся при распаде или бомбардировке) ионным обменом или экстракцией теноилтрифтор-ацетоном. При осаждении АсРд из растворов и восстановлении безводного фторида парами лития при 1100—1275° или АсС1з парами калия при 350 получается серебристо-белый металл (т. пл. 1050°). Вследствие радиоактивности металл светится в темноте. Как и лантан, это реакционноспособный металл, он окисляется во влажном воздухе его реакционная способность отчасти обусловлена интенсивной радиоактивностью. Химические свойства иона Ас как в [c.539]

Мощные потоки преимущественно медленных нейтронов, возникающие в урановом реакторе (порядка Ю —10 нейтронов/сек через площадь 1 см ), позволяют производить в нем интенсивную активацию ряда веществ, в Основном по реакции (п, у), т. е. реакции захвата нейтронов ядрами. Получаемые искус-ственые радиоактивные вещества широко применяются в технике, медицине и для научных исследований. Примерами могут служить °Со (Г=5,21 лет), используемый как источник у-лучей При просвечивании отливок, металлических плит и деталей, а также при лечении ряда заболеваний дн), исполь- [c.196]

Наиболее вероятньш процессом с тепловыми нейтронами является захват нейтрона ядром мишени. При этом в облучаемом материале возникают новые изотопы. Если образовавшееся (компаунд-ядро) возбужденное ядро возвращается в основное состояние с испусканием одного или нескольких у-квантов, то наблюдается п, у)-реакция. [c.46]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология