Záchyt neutronu: Porovnání verzí

Přidáno 3 824 bajtů ,  před 2 lety
nový článek podle enwiki
(nový článek podle enwiki)
{{Pracuje se}}
 
[[Soubor:Chart of Nuclides - Thermal neutron capture cross sections.png|thumb|right|370px|[[Tabulka nuklidů]] zobrazující účinné průřezy pro záchyt [[neutronová teplota|tepelného neutronu]]]]
 
 
== Záchyt při silném neutronovém toku ==
K&nbsp;[[r-proces]]u dochází ve hvězdách, pokud je hustota toku neutronů tak vysoká, že atomová jádra nemají mezi jednotlivými záchyty dostatek času na radioaktivní přeměnu. Dochází k&nbsp;velkému nárůstu nukleonového čísla, zatímco protonové číslo (a tedy i prvek, ke kterému jádro patří) se nemění. Takto vzniklá značně nestabilní jádra se pak sérií mnoha β<sup>-</sup> přeměn mění na stabilní či nestabilní jádra těžkých prvků.
 
== Účinný průřez ==
Účinný (srážkový) průřez vyjadřuje míru pravděpodobnosti, že dojde k interakci mezi jádrem nalézajícím se v poli (v terči) o velikosti 1&nbsp;m<sup>2</sup> a kolmo dopadajícím neutronem, který toto plochu zasáhne, tj. pravděpodobnost jaderné reakce, zde tedy pravděpodobnost záchytu neutronu. Obvykle se udává v&nbsp;[[barn]]ech (b).
 
Účinný průřez pro záchyt neutronů je často silně závislý na [[neutronová teplota|jejich energii]], obecně je nepřímo úměrná rychlosti neutronu vzhledem k&nbsp;jádru. Nejčastěji se měří účinný průřez pro tepelné neutrony a rezonanční integrál, který odpovídá rozdělení absorpčních vrcholů na některých úrovních energie, které jsou specifické pro každý [[nuklid]], často nad úrovní energie tepelných neutronů.
 
== Význam v termochemii ==
Záchyt neutronů je důležitým způsobem tvorby izotopů chemických prvků. V&nbsp;důsledku toho byla zavedena standardní entalpie tvorby izotopů.
 
== Použití ==
Ke zjištění chemického složení materiálů lze použít [[neutronová aktivační analýza|neutronovou aktivační analýzu]]. Přitom se využívá skutečnost, že různé prvky vydávají při absorpci neutronu různé záření. Tato metoda se používá například při výzkumu minerálů.
 
== Absorbéry neutronů ==
[[Soubor:Neutroncrosssectionboron.png|thumb|Neutronové účinné průřezy boru (horní křivka odpovídá <sup>10</sup>B a spodní odpovídá <sup>11</sup>B)]]
 
Nejčastějšími absorbéry neutronů jsou [[bor (prvek)|<sup>10</sup>B]] a [[karbid boru|<sup>10</sup>B<sub>4</sub>C]] v&nbsp;řídících tyčích a [[kyselina boritá]] obsažená v&nbsp;[[chladicí médium|chladicí]] vodě. Používají se také [[xenon]], [[kadmium]], [[hafnium]], [[gadolinium]], [[kobalt]], [[samarium]], [[titan (prvek)|titan]], [[dysprosium]], [[erbium]], [[europium]], [[molybden]] a [[ytterbium]].<ref>[http://www-nds.iaea.org/pgaa/pgaa7/index.html Prompt Gamma-ray Neutron Activation Analysis]. International Atomic Energy Agency</ref>, všechny se obvykle skládají ze směsi různých izotopů, z&nbsp;nichžt některé jsou dobrými pohlcovači neutronů.
 
Hafnium, jeden z&nbsp;posledních objevených stabilních prvků, je zajímavé tím, že i když je těžším prvkem, tak jeho elektronová konfigurace způsobuje, že je chemicky prakticky totožné se [[zirkonium|zirkoniem]]; tyto prvky se vždy vyskytují společně. Jejich jaderné vlastnosti se ovšem značně liší: hafnium absorbuje neutrony mnohem (asi 600krát) lépe než zirkonium a lze jej využít v&nbsp;řídících tyčích, zatímco zirkonium je pro neutrony téměř průhledné. Zirkonium se tak používá na výrobu vnitřních částí reaktoru jako je kovové obložení palivových tyčí, které obsahují také uran, plutonium nebo smíšené oxidy těchto prvků.
 
Vzájemné oddělení hafnia a zirtkonia je tedy velmi důležité. Lze jej provést pouze za použití moderních [[ionex]]ů. Podobné se také používají při [[přepracované jaderné palivo|přepracování jaderného paliva]], kdy je potřeba od sebe oddělit uran a plutonium, někdy i thorium.
 
== Reference ==
 
{{Překlad|jazyk=en|článek=Neutron capture|revize=801929815}}
 
<references />
 
{{Portály|Fyzika}}
 
[[Kategorie:Fyzika částic]]