تفاعل النيوترونات

أنواع تفاعلات النيوترونات:
من الممكن تقسيم تفاعلات النيوترونات إلى قسمين:
a) التشتت (الاستطارة) (استطارة مرنة واستطارة غير مرنة).
b) الامتصاص.
مساحة المقطع للنيوترونات:
لو فرضنا وجود حزمة من النيوترونات أحادية الطاقة شدتها Io تنهمر بصورة متوازية على شريحة سمكها (x) من مادة ذات عدد نوى في وحدة الحجم (n) فان شدة الأشعة النافذة (I) تكون:
I = Io e^(-n?x)
حيث ? هي مساحة المقطع (او المقطع العرضي) (cross section) ويسمى أيضاً مساحة المقطع المجهري (microscopic cross section) وحداته هي (m2) او (cm2) وهي كمية صغيرة وتقاس عادةً بوحدات البارن (barn)
1 barn = 10-24 cm2 = 10-28 m2
يعرف المقطع العرضي للتفاعل النووي بأنه مقياس لاحتمال حدوث التفاعل النووي. عندما نضرب عدد النوى في وحدة الحجم (n) بمساحة المقطع (?) فعند ذلك نحصل على مساحة المقطع الكبير (?)
? = n? , (remember that n = (? N_A)/A)
وحدات ? هي cm-1 او m-1
إذن من الممكن كتابة
وحدات ? هي cm-1 او m-1
إذن من الممكن كتابة
كذلك فان المقطع للاستطارة (?s) يساوي مجموع مساحة المقطع للاستطارة المرنة (?es) ومساحة المقطع للاستطارة غير المرنة (?is)
?s = ?es + ?is
وان مساحة المقطع للامتصاص يساوي مجموع مساحة المقطع للاقتناص (??) ومساحة المقطع للانشطار (?f)
?a = ?? + ?f
كما يعبر عن معدل المسافة التي يقطعها النيوترون بين تفاعلين بمعدل المسار الحر (?)
?= 1/?
ويعتمد على نوع التفاعل
?s = 1/(?s) استطارة