_ _    _ _____  ___   __                       
 __      _(_) | _(_)___ / ( _ ) / /_   ___ ___  _ __ ___  
 \ \ /\ / / | |/ / | |_ \ / _ \| '_ \ / __/ _ \| '_ ` _ \ 
  \ V  V /| |   <| |___) | (_) | (_) | (_| (_) | | | | | |
   \_/\_/ |_|_|\_\_|____/ \___/ \___(_)___\___/|_| |_| |_|

Neutronsugárzás

Az alábbiakban bemutatott cikkünkben elmélyülünk a Neutronsugárzás lenyűgöző világában, feltárva eredetét, a mai társadalomra gyakorolt ​​hatását és lehetséges jövőbeli kihívásait. A Neutronsugárzás évtizedek óta érdeklődés és kutatás tárgya, felkeltve a kutatók és a hobbibarátok kíváncsiságát. Ebben az írásban alaposan megvizsgáljuk a Neutronsugárzás számos aspektusát, a legrelevánsabb aspektusaitól a mindennapi élet különböző területein gyakorolt ​​​​hatásokig. Mély és éleslátó elemzéssel igyekszünk teljes és gazdagító látásmódot nyújtani a Neutronsugárzás-ről, azzal a céllal, hogy az olvasó szélesebb és tartalmasabb megértse ezt az izgalmas témát.

A neutronok előállítása

Mivel a hidrogén kivételével minden atommag tartalmaz neutront, illetve neutronokat , elvben bármelyik atommag alkalmas neutronok előállítására. Ehhez akkora energiát kell közölni az atommaggal, mint amekkora a neutron kötési energiája. Az energiaközlés sokféleképpen történhet: alfa-részecskékkel, protonokkal, gamma-sugárzással való bombázással, vagy hasadási folyamat révén. Neutronforrásként olyan anyagot célszerű választani, amelyben a neutronok kötési energiája alacsony. Ilyen lehet a deutérium (D) és a berillium. Három típusú neutronforrást különböztethetünk meg:

Radioaktív neutronforrások

A bombázó részecskéket radioaktív izotópok szolgáltatják, rádium vagy polónium. A bombázó részecske vagy α-részecske vagy γ-foton. A céltárgy vagy D2O vagy Be. A neutron felfedezésekor Chadwick polónium forrást alkalmazott, és a céltárgy berillium volt. A valóságban olyan forrásokat alkalmaznak, melyekben a neutron- és alfa-forrás helyileg nincsen szétválasztva. Ilyen forrás a Po-Be keverék vagy a Pu-Be ötvözet. Gyorsítós neutronforrás (neutrongenerátor): A két leggyakrabban alkalmazott magreakció:

2H + 3H → 4He + n + 3,2 MeV
2H + 2H → 3He + n + 17,6 MeV 

Ha a nagyfeszültséggel felgyorsított deuteron deutériummal ütközik, az ütközés során ³He és neutron, ha tríciummal ütközik, az ütközés során 3,6 MeV energiájú 4He és 14 MeV energiájú neutron keletkezik. Előnye, hogy a deuteron-nyalábot csak annyira kell felgyorsítani, hogy a Coulomb-taszítást leküzdje. A gyorsításhoz szükséges feszültség mindössze 0,1 MeV.

A neutronok kölcsönhatása az anyaggal

A gyors neutronok kölcsönhatása az anyaggal háromféle lehet: rugalmasan szóródnak az atommagokon, rugalmatlanul szóródnak az atommagokon, vagy magreakciókat idéznek elő, a lassú neutronok magreakciókat idéznek elő.

A neutronok detektálása

Gyors neutron-detektorok: leginkább alkalmasabb eszközök a szerves kristály-, plasztik-, folyadékszcintillátorok.Ezekben a szcintillátorokban sok hidrogén (proton) található. A gyorsneutronok a protonokkal való rugalmas ütközés során a protonoknak energiát adnak át. Ezek a meglökött protonok a szcintillátorban fényvillanásokat idéznek elő.

Lassú neutron-detektorok: A lassú neutronok detektálása magreakciók segítségével történik, melyek során nagy energiájú töltött részecske keletkezik. Detektorként bór-, lítium tartalmú szcintillátorokat, BF3 gáztöltésű számlálókat alkalmaznak.