Взаимодействие нейтронов с ядрами

Формула Брейта-Вигнера для изолированного уровня – сечение образования составного ядра при захвате нейтрона с l = 0:

.

(4.1)

Нейтроны с энергией, меньшей 10 кэВ, а именно в этом энергетическом диапазоне расположены, в основном, резонансы, имеют де-бройлевскую длину волны > 4,55·10^-12 см (см. формулу 4.5), которая существенно превышает размер даже самых тяжелых ядер. Поэтому такие нейтроны могут взаимодействовать с ядрами только с орбитальным моментом l = 0 и в этом случае им не нужно преодолевать центробежный барьер.

В формуле (4.1) – кинетическая энергия налетающего нейтрона; Т _{0 i} – кинетическая энергия нейтрона, соответствующая образованию рассматриваемого уровня составного ядра; g – статистический фактор; I – спин ядра мишени; J ­– спин рассматриваемого уровня составного ядра; s = 1/2 – спин нейтрона; Г и Г_n – полная и нейтронная ширина уровня (см. задачу 4.6).

Нейтронная ширина уровня

(4.2)

где – длина волны нейтрона и нейтронная ширина уровня при Т _n = Т _{0 i} .

Основные параметры резонансов представлены на рис. 4.1. Г₁ и Г₂ – ширины резонансной кривой на половине высоты соответствующего максимума. Остальные обозначения очевидны.

Уровень называется изолированным (уединенным), если

.

(4.4)

Де-бройлевская длина волны нейтрона

, см.

(4.5)

Центробежный барьер для нейтрона

,

(4.6)

где – приведенная масса ядра и нейтрона.

Дата добавления: 2015-07-08