Что значит "замедление нейтронов"

последовательное уменьшение кинетической энергии нейтронов в результате соударений с атомными ядрами вещества.

уменьшение кинетической энергии нейтронов в результате многократных столкновений с атомными ядрами вещества. В ядерных реакциях , являющихся источниками нейтронов, образуются, как правило, быстрые нейтроны (с энергией ³ 1 Мэв). Быстрые нейтроны при соударениях с атомными ядрами теряют энергию крупными порциями, расходуя её главным образом на возбуждение ядер или их расщепление. В результате одного или нескольких столкновений энергия нейтрона становится меньше минимальной энергии возбуждения ядра (от десятков кэв до нескольких Мэв в зависимости от свойств ядра). После этого рассеяние нейтрона ядром становится упругим, т. е. нейтрон расходует энергию на сообщение ядру скорости без изменения его внутреннего состояния. При одном упругом соударении нейтрон теряет в среднем долю энергии, равную 2А/(А + 1)2 где А ≈ массовое число ядра ≈ мишени. Эта доля мала для тяжёлых ядер (1/100 для свинца) и велика для лёгких ядер 1/7 для углерода и 1/2 для водорода). Поэтому З. н. происходит на лёгких ядрах гораздо быстрее, чем на тяжёлых (см. табл.).

З. н. приводит в конечном счёте к образованию т. н. тепловых нейтронов ≈ газа нейтронов, находящегося в тепловом равновесии со средой, в которой происходит З. н. Средняя энергия теплового нейтрона при комнатной температуре равна 0,04 эв (см. Диффузия нейтронов).

В процессе замедления часть нейтронов теряется, поглощаясь при столкновении ядрами или вылетая из среды наружу. В замедлителях нейтронов ≈ веществах, содержащих лёгкие ядра, слабо захватывающие нейтроны, ≈ при достаточно больших размерах замедлителя потери малы и большая часть нейтронов, испущенных источником, превращается в тепловые нейтроны (для этого размеры замедлителя должны быть велики по сравнению с размером LБ области, в которой нейтроны диффундируют за время замедления, см. табл.).

К числу лучших замедлителей, широко используемых в ядерной физике и ядерной технике для превращения быстрых нейтронов в тепловые, относятся вода, тяжёлая вода, бериллий, графит (см. Ядерный реактор ).

Среднее число столкновений N, среднее время замедления t и среднее квадратичное удаление LБ нейтрона от источника при замедлении нейтрона в неограниченной среде от энергии 1 Мэв до энергии 0,1 эв

Вещество N

t. мксек

LБ, см

Свинец

1600

1300

200

Графит

110

70

43

Вода

23

3

13

Лит. см. при ст. Диффузия нейтронов .

Ф. Л. Шапиро.

Замедле́ние нейтро́нов — процесс уменьшения кинетической энергии свободных нейтронов в результате их многократных столкновений с атомными ядрами вещества. Вещество, в котором происходит процесс замедления нейтронов, называется замедли́телем. Замедление нейтронов применяется, например, в ядерных реакторах на тепловых нейтронах .