Forskjellen mellom nøytronfangst og absorpsjon

Innholdsfortegnelse:

Forskjellen mellom nøytronfangst og absorpsjon
Forskjellen mellom nøytronfangst og absorpsjon

Video: Forskjellen mellom nøytronfangst og absorpsjon

Video: Forskjellen mellom nøytronfangst og absorpsjon
Video: Atomer og grunnstoffer 2024, November
Anonim

Nøkkelforskjellen mellom nøytronfangst og absorpsjon er at nøytronfangst refererer til kombinasjonen av et nøytron og en tung kjerne via kollisjon, mens nøytronabsorpsjon refererer til dannelsen av en sammensatt kjerne når en kjerne fullstendig absorberer et nøytron.

Nøytronfangst og nøytronabsorpsjon er to typer kjernefysiske reaksjoner. Begge disse prosessene involverer kombinasjonen av en kjerne og et nøytron for å danne en sammensatt kjerne; Imidlertid er kombinasjonsmetoden forskjellig fra hverandre. I nøytronfangstprosessen oppstår en kollisjon, mens det i nøytronabsorpsjonsprosessen oppstår en fisjon.

Hva er nøytronfangst?

Nøytronfangst er en teknikk som brukes i atomreaktorer der en atomkjerne gjennomgår kollisjon med et høyhastighetsnøytron. Her kolliderer en atomkjerne av et tungt grunnstoff med ett eller flere nøytroner og smelter sammen for å danne en tyngre atomkjerne. Derfor er denne prosessen svært viktig i kosmisk nukleosyntese.

Nøytron har ingen elektrisk ladning. Dette betyr at nøytroner er nøytrale (noe som førte til at de ble navngitt som nøytroner). Derfor kan de lett komme inn i en fremmed atomkjerne. Hvis de var positivt ladet som protoner, vil protonene som allerede er tilstede i kjernene frastøte de innkommende nøytronene.

I systemer der vi kan observere en liten nøytronfluks (eks: atomreaktor), fanger en atomkjerne et enkelt nøytron (annet enn å fange to eller flere nøytroner). For eksempel, når naturlig forekommende gullisotoper blir bestrålt av nøytroner, dannes en ustabil isotop av gull i en eksitert tilstand, som deretter raskt gjennomgår radioaktivt forfall for å oppnå sin grunntilstand. Her øker massetallet med én fordi 197Au konverteres til 198Au. Gammastråler sendes ut under den radioaktive nedbrytningsprosessen. Dessuten, hvis vi bruker termiske nøytroner i denne nøytronfluksen, kalles prosessen termisk fangst i stedet for nøytronfangst.

Forskjellen mellom nøytronfangst og absorpsjon
Forskjellen mellom nøytronfangst og absorpsjon

Figur 01: Nøytronfangstprosess i stjerner

I systemer der vi kan observere en høy nøytronfluks, som i stjerner, har ikke atomkjernene tid til radioaktivt forfall mellom nøytronfangstprosesser. Derfor stiger masseantallet av atomkjerner gradvis, i stedet for å avta som i atomreaktorer. Imidlertid forblir atomnummeret det samme fordi protoner ikke er involvert i denne prosessen. Derfor kan vi observere det samme kjemiske elementet (typen kjemisk element bestemmes av atomnummeret).

Hva er nøytronabsorpsjon?

Nøytronabsorpsjon er en teknikk som brukes i atomreaktorer der et atom fullstendig absorberer et nøytron for å danne en sammensatt kjerne. Det er den viktigste typen atomreaksjoner vi bruker i atomreaktorer. Her er ikke nedbrytningsmåten til den nydannede atomkjernen avhengig av metoden som nøytronabsorpsjonen skjedde. Derfor kan vi observere en rekke utslipp etterfulgt av absorpsjonen. f.eks. radioaktiv fangst resulterer i gammastråling.

Hovedforskjell - nøytronfangst vs absorpsjon
Hovedforskjell - nøytronfangst vs absorpsjon

Generelt har sluttproduktet av nøytronabsorpsjonsreaksjonen en tendens til å dele seg i to deler mens det frigjør noen nøytroner og en betydelig mengde energi. Denne prosessen følger først og fremst kinetikken til fisjonsreaksjoner.

Hva er forskjellen mellom nøytronfangst og absorpsjon?

Nøytronfangst og nøytronabsorpsjon er to typer kjernefysiske reaksjoner. Hovedforskjellen mellom nøytronfangst og absorpsjon er at nøytronfangst refererer til kombinasjonen av et nøytron og en tung kjerne via kollisjon, mens nøytronabsorpsjon refererer til dannelsen av en sammensatt kjerne når en kjerne fullstendig absorberer et nøytron.

En annen signifikant forskjell mellom nøytronfangst og absorpsjon er dessuten at i nøytronfangstprosessen oppstår kollisjon, mens det i nøytronabsorpsjonsprosessen oppstår fisjon.

Forskjellen mellom nøytronfangst og absorpsjon i tabellform
Forskjellen mellom nøytronfangst og absorpsjon i tabellform

sammendrag – nøytronfangst vs absorpsjon

Nøytronfangst og nøytronabsorpsjon er to typer kjernefysiske reaksjoner. Hovedforskjellen mellom nøytronfangst og absorpsjon er at nøytronfangst refererer til kombinasjonen av et nøytron og en tung kjerne via kollisjon, mens nøytronabsorpsjon refererer til dannelsen av en sammensatt kjerne når en kjerne fullstendig absorberer et nøytron.

Anbefalt: