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      裂變中子源

      2016/11/18 15:09:41

      原子核裂變時發射出來的中子。分瞬發中子和緩發中子。瞬發中子是裂變過程中直接放出的中子,在裂變10-4~10秒內放射出來,占裂變中子總數的99%;能量 分布很寬,從零延伸到15兆電子伏特(MeV),主要分布在0.1~5MeV范圍內,235U熱中子裂變中子譜的峰在0.8MeV附近,平均能量在2MeV左右;即使同樣的核在同樣條件下裂變,每次裂變發射的中子數也不固定,有的不發射中子,多數發射2~3個中子,最多可有7~8個,其平均值稱為平均裂變中子數;的大小對鏈式反應裝置的臨界條件起關鍵作用。緩發中子是裂變碎片因含中子過多不穩定而放射出來的,碎片核以幾分之一秒到幾十秒的半衰期放射中子,其數目不足裂變中子總數的1%;其能量分布也是連續譜,平均能量在1MeV以下;緩發中子在慢中子裂變反應堆的控制上起重要作用。

      中子源

      能夠產生中子的裝置 , 進行中子核反應、 中子衍射等中子物理實驗的必要設備。

      中子源對堆功率及反應
      中子源對堆功率及反應自由中子是不穩定的,它可以衰變為質子放出電子和反電中微子,平均壽命只有15分鐘,無法長期儲存,需要由適當的產生方法源源供應。主要方法有以下3種:

      ①放射性同位素中子源。體積小 ,制備簡單 ,使用方便。(a,n)中子源利用核反應9Be+a→12C+n+5.701兆電子伏特(MeV)將放射a射線的238Pu、226Ra 或241Am 同金屬鈹粉末按一定比例均勻混合壓制成小圓柱體密封在金屬殼中。( γ,n )中子源利用核反應中發出的γ 射線來產生中子 ,有 24Na-Be 源,124Sb-Be源等。

      ② 加速器中子源。利用加速器加速的帶電粒子轟擊適當的靶核,通過核反應產生中子,最常用的核反應有(d,n)、(p,n)和(γ,n) 等 ,其中子強度比放射性同位素中子源大得多。可以在很寬的能區上獲得單能中子。加速器采用脈沖調制后,可成為脈沖中子源。

      ③反應堆中子源。利用原子核裂變反應堆產生大量中子。反應堆是最強的熱中子源。在反應堆的壁上開孔,即可把中子引出。所得的中子能量是連續分布的。很接近麥克斯韋分布。采取一定的措施,可獲得各種能量的中子束。

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