实际情况是,没有什么“加速中子”的办法,只有“获得不同能量(动能)的中子”的办法。 由于自由中子是不稳定的,所以自然界不存在自由中子。获得中子的办法,就是利用核反应,把中子从原子核中释放出来。 而我们知道,核反应分为“放能的”和“吸能的”两种。那么,核反应所产生的中子,就携带了其释放出来的能量。不同的核反应,释放出来的能量不同,所以产生的中子能量就不同。 大家熟知的裂变核反应,释放出来的中子能量不是单一的,而是一个“谱”,平均能量大约是2MeV。而聚变核反应,氘氘聚变所释放出来的中子能量最大是2.5MeV,氘氚聚变的为14.1MeV。其它类型的核反应,如(α,n)、(γ,n)、(p,n)等,也产生不同能量的中子。 自由中子一旦产生,是很难被“加速”的,但有办法使其“减速”,就是利用“弹性碰撞”的办法。让中子束入射到含有大量的氢、氘或碳的介质中,通过中子与这些原子核发生弹性碰撞,使得中子的能量降低。这被称为“中子的慢化”。而水(轻水)、重水和石墨,就是常用的“慢化剂”。详细情况不再赘述,可以去看《中子物理学》的教科书。 |
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