Задача 3.22

Найти плотность потока нейтронов на расстоянии 10 см от небольшого Ро-Ве-источника, содержащего 0,63·10¹⁰ Бк (0,17 Ки) ²¹⁰Ро, если выход реакции ⁹Ве(α, n)¹²С равен 0,8·10^-4.

Решение. По определению плотность потока частиц Φ есть отношение числа частиц d , поступающих внутрь объема сферы в единицу времени, отнесенное к площади dS диаметрального сечения этой сферы:

.

(3.22.1)

Примем, что на расстоянии R = 10 смразмерами источника можно пренебречь и считать его точечным излучателем. Пусть источник S испускает изотропно нейтронов в одну секунду. Тогда (см. рис. 3.22.1) в сферу бесконечно малого объема, в пределах которого можно считать Ф = const, находящуюся на расстоянии R от точечного источника S, будет поступать

нейтронов в секунду. Поскольку по определению элемент телесного угла

,

то

,

откуда, согласно (3.22.1), плотность потока

.

(3.22.2)

Число нейтронов, испускаемых источником в секунду,

,

так как при α-распаде одного ядра ²¹⁰Ро возникает одна α-частица. Подставляя полученное выражение для в (3.22.2), найдем плотность потока нейтронов на расстоянии 10 см от источника

.

Дата добавления: 2015-07-08