از ویکیپدیا، دانشنامه آزاد

علم با نوترون
پایه ها
دمای نوترونی شار ، تابش ، حمل و نقل مقطع ، جذب ، فعال سازی
پراکندگی نوترون
پراش نوترون پراکندگی نوترون با زاویه کوچک GISANS بازتاب سنجی پراکندگی نوترون غیر الاستیک طیف سنج سه محوره طیف سنج زمان پرواز طیف سنج پس پراکندگی طیف سنج اسپین اکو
برنامه های کاربردی دیگر
توموگرافی نوترونی تجزیه و تحلیل فعال سازی ، آنالیز فعال سازی سریع گاما تحقیقات بنیادی با نوترون ها: نوترون های فوق سرد ، تداخل سنجی نوترون درمانی سریع درمان جذب نوترون
زیر ساخت
منابع نوترونی : راکتور تحقیقاتی ، اسپلاسیون ، تعدیل کننده نوترونی نوری نوترونی: بازتابنده ، سوپرآینه تشخیص
تاسیسات نوترونی
آمریکا: HFIR ، LANSCE ، NIST CNR - SNS استرالیا: OPAL آسیا: J-PARC ، HANARO اروپا: BER II ، FRM II ، ILL ، منبع نوترون و میون داعش ، JINR ، SINQ تاریخی: IPNS ، HFBR در حال ساخت: ESS
v تی ه

شار نوترون یک کمیت اسکالر است که در فیزیک هسته ای و فیزیک راکتور هسته ای استفاده می شود . این کل مسافت طی شده توسط تمام نوترون های آزاد در واحد زمان و حجم است. [1] به طور معادل، می توان آن را به عنوان تعداد نوترون هایی تعریف کرد که در یک کره کوچک از شعاع حرکت می کنند.آردر یک بازه زمانی، تقسیم بر سطح مقطع حداکثر کره ( مساحت بزرگ دیسک ،) و با طول مدت بازه زمانی. [2] :  82-83  بعد شار نوترون استو واحد معمولی cm −2 s −1 است ( سانتی متر مربع متقابل ضربدر ثانیه متقابل ).

شار نوترونی به عنوان شار نوترونی ادغام شده در یک دوره زمانی مشخص تعریف می شود. بنابراین بعد آن استو واحد معمول آن cm^ −2 (سانتی متر مربع متقابل) است. اصطلاح قدیمی‌تری که به جای cm ^-2 استفاده می‌شد «nvt» (نوترون، سرعت، زمان) بود. [3]

شار طبیعی نوترون [ ویرایش ]

شار نوترون در ستارگان شاخه‌ای غول‌پیکر مجانبی و در ابرنواخترها مسئول بیشتر سنتز هسته طبیعی است که عناصر سنگین‌تر از آهن را تولید می‌کند . در ستارگان یک شار نوترونی نسبتاً کم در مرتبه 10 5 تا 10 11 سانتی‌متر  بر ثانیه وجود دارد که منجر به سنتز هسته‌ای توسط فرآیند s (فرآیند کند گرفتن نوترون) می‌شود . در مقابل، پس از یک ابرنواختر فروپاشی هسته، یک شار نوترونی بسیار بالا، در حدود 10 32 سانتی‌متر -2  ثانیه -1 وجود دارد ، [4] که منجر به سنتز هسته‌ای توسط فرآیند r (فرایند جذب سریع نوترون) می‌شود.

شار نوترون جو زمین، ظاهراً ناشی از رعد و برق، می تواند به سطوح

3·10^-2 تا 9·10 +1 cm -2  s -1

برسد . [5] [6] با این حال، نتایج اخیر [ 7 ] (که توسط محققین اصلی نامعتبر در نظر گرفته شده است ) به دست آمده با آشکارسازهای نوترون سوسوزن بدون محافظ، کاهش شار نوترون را در طول طوفان های تندری نشان می دهد. به نظر می رسد تحقیقات اخیر از تولید 10 13-10 15 نوترون در هر تخلیه از طریق فرآیندهای فوتو هسته ای از صاعقه پشتیبانی می کند . [9]

شار نوترون مصنوعی [ ویرایش ]

اطلاعات بیشتر: تابش نوترونی

شار نوترون مصنوعی به شار نوترونی اطلاق می‌شود که توسط انسان ساخته می‌شود، چه به عنوان محصولات جانبی از سلاح‌ها یا تولید انرژی هسته‌ای یا برای یک کاربرد خاص مانند یک راکتور تحقیقاتی یا توسط پوسته پوسته شدن . یک جریان نوترون اغلب برای شروع شکافت هسته های بزرگ ناپایدار استفاده می شود. نوترون(های) اضافی ممکن است باعث ناپایدار شدن هسته شود و باعث تجزیه (شکاف) و تشکیل محصولات پایدارتر شود. این اثر در راکتورهای شکافت و سلاح های هسته ای ضروری است .

در یک راکتور شکافت هسته ای، شار نوترون مقدار اولیه ای است که برای کنترل واکنش در داخل اندازه گیری می شود. شکل شار اصطلاحی است که برای چگالی یا قدرت نسبی شار در حین حرکت در اطراف راکتور به کار می رود. به طور معمول قوی ترین شار نوترونی در وسط هسته راکتور رخ می دهد و به سمت لبه ها پایین تر می شود. هر چه شار نوترون بیشتر باشد، احتمال وقوع یک واکنش هسته ای بیشتر می شود، زیرا نوترون های بیشتری در واحد زمان از یک منطقه عبور می کنند.

جریان نوترونی دیواره رگ راکتور [ ویرایش ]

یک کشتی راکتور یک نیروگاه هسته ای معمولی ( PWR ) در 40 سال (32 سال راکتور کامل) کارکرد تقریباً

6.5×10^ 19

cm -2 ( E > 1 MeV ) جریان نوترونی را تحمل می کند. [10] شار نوترون باعث می شود که رگ های راکتور از شکنندگی نوترونی رنج ببرند .

همچنین ببینید [ ویرایش ]

• تابش نوترونی
• انتقال نوترون

منبع

https://en.wikipedia.org/wiki/Neutron_flux