Задача 3.19

Какой минимальной кинетической энергией (Т _n)_min должен обладать нейтрон, чтобы в результате упругого рассеяния на ядре ⁹Ве сообщить последнему энергию возбуждения Е _возб= 2,40 МэВ?

Решение. Запишем закон сохранения энергии для неупругого рассеяния:

Т n = Т 2 + Е возб,

(3.19.1)

где Т ₂ – суммарная кинетическая энергия частиц после рассеяния;

и закон сохранения импульса:

,

(3.19.2)

где – суммарный импульс частиц после рассеяния.

Из (3.19.1) следует, что минимальная величина кинетической энергии (Т _n)_min налетающего нейтрона, необходимая для возбуждения ядра мишени до заданной величины Е _возб, определяется минимальным значением кинетической энергии Т ₂, которая, в свою очередь, определяется минимально возможными величинами импульсов и . На рисунке 3.19.1 графически изображен закон сохранения импульса, из которого следует, что минимальные величины импульсов и соответствуют движению частиц после рассеяния вдоль первоначального направления движения нейтрона. Для этого случая после возведения в квадрат уравнения (3.19.2), получим

.

(3.19.3)

Подставив выражение (3.19.3) в (3.19.1), имеем окончательно

(Т _n)_min= МэВ.

Дата добавления: 2015-07-08