2020-04-20
268
В связи с отсутствием у нейтронов заряда они проходят без столкновений в конденсированных средах сравнительно большие для элементарных частиц расстояния, измеряемые сантиметрами.
Вероятность того или иного взаимодействия нейтрона с ядром (упругое и неупругое рассеяние, радиационный захват, захват с испусканием заряженных частиц, деление) определяется энергией нейтрона e и сечением процесса S. Полное макроскопическое сечение взаимодействия нейтрона с ядром S tot (иногда индекс опускают) определяется как сумма сечения рассеяния (упругого и неупругого), сечения поглощения и сечения деления[55].
Ослабление узкого коллимированного пучка нейтронов тонким слоем вещества происходит по экспоненциальному закону 
, где N 0 – число нейтронов, падающих на 1 см2 поверхности вещества перпендикулярно к поверхности; Nх – число не испытавших взаимодействия нейтронов, проходящих через 1 см2 поверхности, перпендикулярной исходному направлению, и достигших глубины x; S – макроскопическое сечение взаимодействия.
|
|
|
Для сложного состава защиты
| S = s1× n 1 + s2× n 2 +..., | (11.1) |
где s1, s2,... – полные микроскопические сечения[56] отдельных химических элементов, входящих в состав сложного вещества, см2; n 1, n 2,... – концентрации ядер отдельных элементов, находящихся в 1 см3 вещества. Соотношение между макроско-пическим S, 1/см и микроскопическим s, см2 сечениями опре-деляется формулой
| (11.2) |
где e – энергия нейтрона; NА – число Авогадро; M, r – массовое число и плотность элемента, с которым происходит взаимодействие нейтрона.
Величина l = 1/S называется средней длиной свободного пробега нейтронов в веществе. Используя l, формулу ослабления узкого коллимированного пучка нейтронов можно записать в виде
|  (11.3)
|
