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    裂变中子源

    2016/11/18 15:09:41

    原子核裂变时发射出来的中子。分瞬发中子和缓发中子。瞬发中子是裂变过程中直接放出的中子,在裂变10-4~10秒内放射出来,占裂变中子总数的99%;能量 分布很宽,从零延伸到15兆电子伏特(MeV),主要分布在0.1~5MeV范围内,235U热中子裂变中子谱的峰在0.8MeV附近,平均能量在2MeV左右;即使同样的核在同样条件下裂变,每次裂变发射的中子数也不固定,有的不发射中子,多数发射2~3个中子,最多可有7~8个,其平均值称为平均裂变中子数;的大小对链式反应装置的临界条件起关键作用。缓发中子是裂变碎片因含中子过多不稳定而放射出来的,碎片核以几分之一秒到几十秒的半衰期放射中子,其数目不足裂变中子总数的1%;其能量分布也是连续谱,平均能量在1MeV以下;缓发中子在慢中子裂变反应堆的控制上起重要作用。

    中子源

    能够产生中子的装置 , 进行中子核反应、 中子衍射等中子物理实验的必要设备。

    中子源对堆功率及反应
    中子源对堆功率及反应自由中子是不稳定的,它可以衰变为质子放出电子和反电中微子,平均寿命只有15分钟,无法长期储存,需要由适当的产生方法源源供应。主要方法有以下3种:

    ①放射性同位素中子源。体积小 ,制备简单 ,使用方便。(a,n)中子源利用核反应9Be+a→12C+n+5.701兆电子伏特(MeV)将放射a射线的238Pu、226Ra 或241Am 同金属铍粉末按一定比例均匀混合压制成小圆柱体密封在金属壳中。( γ,n )中子源利用核反应中发出的γ 射线来产生中子 ,有 24Na-Be 源,124Sb-Be源等。

    ② 加速器中子源。利用加速器加速的带电粒子轰击适当的靶核,通过核反应产生中子,最常用的核反应有(d,n)、(p,n)和(γ,n) 等 ,其中子强度比放射性同位素中子源大得多。可以在很宽的能区上获得单能中子。加速器采用脉冲调制后,可成为脉冲中子源。

    ③反应堆中子源。利用原子核裂变反应堆产生大量中子。反应堆是最强的热中子源。在反应堆的壁上开孔,即可把中子引出。所得的中子能量是连续分布的。很接近麦克斯韦分布。采取一定的措施,可获得各种能量的中子束。

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