Нейтроны резонансное взаимодействие

Ядро обладает рядом энергетических уровней. Пусть — энергетический уровень, наиболее близкий к энергии Е тепловых нейтронов. В результате взаимодействия нейтрона с ядром возможно образование составного ядра, сопровождающееся ядерными реакциями. Нас интересует резонансное поглощение нейтрона и его реэмиссия без изменения энергии (упругое рассеяние). Поэтому наряду с рассмотренным выше потенциальным рассеянием следует учесть возможность резонансного рассеяния, сечение которого описывается формулой Брейта — Вигнера [c.80]

Взаимодействие нейтрона низкой энергии < 10 эВ с ядром с массовым числом А, как правило, приводит к образованию составного возбужденного ядра с массовым числом А + 1 и последующему снятию возбуждения испусканием гамма-кванта. Эта реакция называется реакцией радиационного захвата и обозначается (п,у), ее сечение при Е < 0,5 эВ обычно обратно пропорционально скорости нейтрона а ,у = l/v . При Е > 0,5 эВ характерной особенностью зависимости сечения а от энергии нейтронов является появление резонансов, которые обусловлены наличием у составного ядра, как у любой квантовой системы, определенных энергетических уровней. Когда энергия возбуждения (сумма кинетической энергии нейтрона и его энергия связи в составном ядре) очень близка или равна энергетическому уровню составного ядра, то сечение захвата значительно возрастает (резонансный захват). Поскольку таких энергетических уровней у некоторых ядер много, то суммарное сечение захвата у таких ядер в резонансной области энергий нейтронов велико. [c.6]

Введение эффективного резонансного интеграла позволяет учесть эффект резонансного самоэкранирования облучаемого материала в реальной мишени, т.е. уменьшение скорости ядерной реакции (в пересчёте на одно ядро) по сравнению с бесконечно разбавленным случаем, когда с нейтронами взаимодействует каждое ядро материала (в реальной мишени такое взаимодействие происходит, в основном, с ядрами, расположенными на поверхности мишени). [c.504]

После 1952 г. было открыто около 100 такого рода короткоживу-щих частиц или комплексов. Они получили название резонансных частиц или резонансных комплексов. Об одной из таких частиц — rj — говорилось выше, она была включена в табл. 20.2 наряду с мезонами. Образуется ri° в результате взаимодействия пиона и нейтрона (в дейтроне) [c.604]

Ядерная (атомная) энергия — это часть энергии связи в ядрах атомов, высвобождающаяся прп таких превращениях сверх-тяжелых или сверхлегких элементов, в результате которых образуются изотопы средни.х элементов. Высвобождение энергии сопровождается потерей массы, эквивалентной потере высвобождающейся энергии эта энергия высвобождается в результате преобразования массы покоя в энергию. Помимо целого ряда других реакций, в реакторах прежде всего происходит взаимодействие нейтронов с ядрами атомов. Однако в реакцию с ядрами особенно легко вступают нейтроны, движущиеся с определенной скоростью, неодинаковой в различных случаях и получившей наименование резонансной. При этой скорости эффективное сечение ядра максимально. (Под эффективным [c.547]

Нейтронное излучение — поток нейтронов. Свободный нейтрон является нестабильной нейтральной частицей. Поскольку нейтрон не имеет электрического заряда, он свободно взаимодействует с ядрами атомов, вызывая ядерные реакции. Принято классифицировать нейтроны по их энергии холодные (0—0,005 эВ), тепловые (0,05—-0,5 эВ), надтепловые (0,5—1000 эВ), резонансные (1— 100 кэВ) быстрые (0,1—50 МэВ), очень быстрые (50 МэВ). [c.60]

Активационный анализ на резонансных нейтронах пока не получил широкого развития ввиду сложности методики. Облучение преимущественно применяют для повышения избирательности определения элементов, проявляющих наиболее интенсивное взаимодействие с резонансными нейтронами. Это сокращает круг определяемых элементов, сопровождается повышением предела обнаружения элементов по сравнению с активационным анализом на тепловых нейтронах того же источника и усложняет методику облучений 1 —облучение с нерезонансным фильтром, 2 — облучение с резонансным фильтром, 3 — анализ по времени замедления нейтронов. [c.81]

Нейтроны взаимодействуют с ядрами атомов. При этом имеет место как потенциальное, так и резонансное рассеяние. В первом случае нейтроны рассеиваются непосредственно дельтообразным силовым полем ядра, усредненным для ядер со спином по всем взаимным ориентациям спинов ядра и нейтрона. В случае потенциального рассеяния фаза рассеянной волны меняется на я. [c.295]

Нейтронный активационный анализ распадается на три метода активационный анализ на тепловых, резонансных и быстрых нейтронах. Такая классификация прежде всего обусловлена большими различиями в характере взаимодействия основных энергетических групп нейтронов с веществом и частично методическими особенностями аналитических определений, выполняемых с их помощью. Аналитические возможности этих методов существенно различны, поэтому они преимущественно находят применение для решения разнородных аналитических задач и, следовательно, в определенном отношении дополняют друг друга. [c.77]

Биофизические методы позволяют изучать динамическую организацию биомембран, получить представления об упаковке и движении липидных молекул в природных и модельных мембранах, их взаимодействии друг с другом и молекулами белков, исследовать фазовые переходы и другие процессы. К ним относятся дифракционные методы (рентгеновская дифракция, дифракция нейтронов), резонансные методы, метод электронной микроскопии, оптические методы (круговой дихроизм, дисперсил оптического вращения, абсорбционная спектроскопия, люминесценция, метод флуоресцентных зондов), метод дифференциальной сканирующей микрокалориметрии, метод моделирования и получения искусственных мембран и др. [c.203]

Активационный анализ на резонансных нейтронах имеет много общего с активационным анализом на тепловых нейтронах, так как в обоих случаях ведущую роль играет реакция радиационного захвата. Однако этому методу свойственны определенные особенности, связанные главным образом со спецификой взаимодействия резонансных нейтронов с ядрами элементов и способами осуществления облучений. [c.81]

Облучение резонансными нейтронами преимущественно применяют для повышения избирательности определения элементов, проявляющих наиболее интенсивное взаимодействие с резонансными нейтронами. Это, естественно, сокращает круг определяемых элементов и сопровождается понижением чувствительности по сравнению с активационным анализом на тепловых нейтронах того же источника. Более сложна методика проведения некоторых стадий аналитических определений (главным образом облучений). [c.81]

Существование огромных эффективных сечений, иногда во много тысяч раз превосходящих геометрическую площадь ядер, представляет типичный квантомеханический эффект, не имеющий аналогов в классической физике. В общих чертах его можно объяснить следующим образом. Квантовая механика показывает, что каждой частице с массой т и скоростью V соответствует фазовая волна, описывающая ее движение, имеющая длину волны к = Ыти, где /г — 6,624-10 эрг-сек.— постоянная Планка. Эта волна покрывает площадь порядка 12-к, попадая в которую ядро взаимодействует с пролетающей около него частицей. Отсюда следует максимальное эффективное сечение порядка а = /,72-, отвечающее резонансному захвату нейтрона. [c.163]

В. Гадолиний. Финк и Кинле [77] изучали резонансные спектры поглощения 7-лучей с энергией 89 /сзв и 7-лучей с энергией 79,5 кэв, используя для заселения возбужденных ядерных уровней реакцию п, у). Для этих переходов в Gd можно ожидать малого по сравнению с их ширинами расщепления 7-линий, так как и магнитное дипольное и электрическое квадрупольное взаимодействия для вращательных состояний с / = 2 малы. Измерения проводились с использованием в качестве мишени-источника и поглотителя металлического гадолиния или его окиси. Как и ожидалось, сверхтонкая структура не была получена. Соображения Финка и Кинле о влиянии отдачи ядра при захвате нейтрона и последующем испускании жестких 7-лучей на вероятность мессбауэровского испускания (величину /) приводятся в разд. П1, И. [c.365]

Гигантский гамов-теллеровский резонанс. Спектры нейтронов под нулевым углом из реакций (р, п) на тяжелых ядрах, показанные на рис. 10.5, обнаруживают заметную резонансную структуру. Эта систематическая особенность отвечает возбуждению высококоллективной спин-изоспиновой моды, называемой "гигантским" гамов-теллеровским (ГТ) резонансом [3]. Его свойства тесно связаны с ядерными спин-изоспиновыми корреляциями его положение и сила налагают жесткие ограничения на эффективное спин-изоспиновое взаимодействие в ядрах. Сейчас мы остановимся именно на этом особом аспекте и его следствиях для пионной ядерной физики. [c.404]

Изотопические смеси. Внедрение изотопической примеси в кристаллическую решётку изотонически чистого материала вызывает в частности деформацию решётки из-за разности молярных объёмов изотопов. В ряде случаев эти искажения решётки в окрестности примесного изотопа можно исследовать с помощью такого локального метода, как ядерный магнитный резонанс (ЯМР). Локальные деформации решётки изменяют градиент электрического поля вблизи примеси. В результате уровни энергий у атомов с ненулевым ядерным квадрупольным моментом, находящихся в окрестности дефекта, будут иметь квадрупольное смещение, что, в свою очередь, приведёт к уширению линии ЯМР. Недавно С. Верховский с коллегами [72, 73] обнаружили такой эффект изотопического беспорядка в монокристаллах германия, исследуя спектры ЯМР на ядрах Ое. Довольно большой квадрупольный момент ядер Ое I = 9/2, eQ = —0,19 барн) и небольшая концентрация этих ядер в образцах, такая, что прямого диполь-дипольного взаимодействия между ядерными магнитными моментами практически не было, обеспечили высокую чувствительность ЯМР эксперимента по детектированию малых (порядка 10 А) локальных статических деформаций решётки вокруг резонансного ядра. Эта чувствительность почти на порядок величины выше, чем у традиционных методик — рентгеновской и нейтронной диффракции. Поэтому в определённых случаях ЯМР можно рассматривать как мощную методику контроля совершенства кристаллической решётки. [c.70]

Как выяснилось при анализе, теория этого явления по существу уже была разработана Лэмбом [6], но она относилась к захвату нейтронов ядрами атомов, находящихся в кристаллической решётке. Мёссбауэр объяснил наблюдаемые им результаты, применив выводы этой теории к резонансному рассеянию и поглощению гамма-квантов. Из теории следовало, что ядра, находясь в кристаллической решётке кристалла, могут взаимодействовать с гамма-квантами, не испытывая отдачи. В 1961 году за открытие описанного явления Р. Мёссбауэру была присуждена Нобелевская премия по физике, а сам эффект получил название эффекта Мёссбауэра. [c.97]

Серебро — сильный поглотитель резонансных нейтронов ( погл 1900 барн) золото имеет высокий резонансный и)1теграл активации (/р = 1560 барн), а медь слабо взаимодействует с резонансными нейтронами (/р = 4,4 барн). Сравнение коэффициентов экранирования показывает, что коэффициент / , для меди практически определяется поглощением серебром тепловых нейтронов, в то время к ак для золота существенную роль играет поглощение серебро.м резонансных нейтронов. По оценке Хог-дала [110], влияние резонансных нейтронов на процесс актива- [c.98]

Не обладая электрическим зарядом, нейтроны могут свободно проникать в атомные ядра, даже обладая минимальной энергией, равной энергии теплового движения (при комнатной температуре энергия таких нейтронов, называемых тепловыми, равна около эв, что соответствует скорости тепловых нейтронов около 2200 м1сек). Нейтроны малой энергии — тепловые и так называемые резонансные (с энергией порядка электрон-вольт), захват которых ядрами приводит к возбуждению определеных ядерных уровней, взаимодействуют с ядрами весьма эффективно. При этом наиболее распространён так называемый радиационный захват таких нейтронов — ядерные реакции типа М- п, с испу- [c.52]

Согласно (20.5), потенциал взаимодействия нейтронов с кристаллической решеткой, колеблющейся под действием ультразвуковой волны, можно представить в виде суммы двух слагаемых. Первое описывает дифракцию частиц в статической решетке, второе — периодическое во времени возмущение, представляющее собой суперпозицию бегущих по кристаллу плоских волн. На этих волнах, как и на статических, создаваемых первым слагаемым, возможна дифракция, сопровождаемая, в отличие от статического случая, изменением энергии частицы на величину, кратную hQ. Как следств1 е, возмущение, описываемое вторым слагаемым, может вызвать резонансные переходы между энергетическими [c.136]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология