Avainero neutronien sieppauksen ja absorption välillä on se, että neutronien sieppaus viittaa neutronin ja raskaan ytimen yhdistelmään törmäyksen kautta, kun taas neutronien absorptio viittaa yhdisteytimen muodostumiseen, kun ydin absorboi neutronin kokonaan.
Neutronien sieppaus ja neutronien absorptio ovat kahden tyyppisiä ydinreaktioita. Molemmat prosessit sisältävät ytimen ja neutronin yhdistelmän yhdisteytimen muodostamiseksi; yhdistämismenetelmät ovat kuitenkin erilaisia. Neutronien sieppausprosessissa tapahtuu törmäys, kun taas neutronien absorptioprosessissa tapahtuu fissio.
Mikä on Neutron Capture?
Neutronien sieppaus on tekniikka, jota käytetään ydinreaktoreissa, joissa atomiydin törmää nopeaan neutroniin. Tässä raskaan alkuaineen atomiydin törmää yhteen tai useampaan neutroniin ja sulautuu muodostaen raskaamman atomiytimen. Näin ollen tämä prosessi on erittäin tärkeä kosmisessa nukleosynteesissä.
Neutronilla ei ole sähkövarausta. Tämä tarkoittaa, että neutronit ovat neutraaleja (mikä johti niiden nimeämiseen neutroneiksi). Siksi ne voivat helposti päästä vieraaseen atomiytimeen. Jos ne olisivat positiivisesti varautuneita protoneina, ytimissä jo olevat protonit hylkivät sisääntulevat neutronit.
Järjestelmissä, joissa voimme havaita pienen neutronivuon (esim. ydinreaktori), atomiydin vangitsee yhden neutronin (muu kuin kahden tai useamman neutronin vangitseminen). Esimerkiksi kun neutronit säteilyttävät luonnossa esiintyviä kullan isotooppeja, kullan epästabiili isotooppi muodostuu virittyneessä tilassa, joka sitten nopeasti radioaktiivisen hajoamisen kautta saavuttaakseen perustilan. Tässä massaluku kasvaa yhdellä, koska 197Au muuttuu 198Au:ksi. Gammasäteitä säteilee radioaktiivisen hajoamisprosessin aikana. Lisäksi, jos käytämme lämpöneutroneja tässä neutronivuossa, prosessia kutsutaan lämpösieppaamiseksi neutronien sieppaamisen sijaan.
Kuva 01: Neutronien sieppausprosessi Starsissa
Järjestelmissä, joissa voimme havaita suurta neutronivirtaa, kuten tähdissä, atomiytimillä ei ole aikaa radioaktiiviseen hajoamiseen neutronien sieppausprosessien välillä. Siksi atomiytimien massaluku kasvaa vähitellen, eikä vähene, kuten ydinreaktoreissa. Kuitenkin atomiluku pysyy samana, koska protonit eivät ole mukana tässä prosessissa. Näin ollen voimme havaita saman kemiallisen alkuaineen (kemiallisen alkuaineen tyypin määrää atomiluku).
Mitä on neutronien absorptio?
Neutroniabsorptio on ydinreaktoreissa käytetty tekniikka, jossa atomi absorboi kokonaan neutronin muodostaen yhdisteytimen. Se on tärkein ydinreaktoreissa käyttämämme ydinreaktiotyyppi. Tässä vasta muodostuneen atomiytimen hajoamistapa ei riipu menetelmästä, jolla neutronien absorptio tapahtui. Siksi voimme tarkkailla erilaisia päästöjä, joita seuraa absorptio. Esim. radioaktiivinen sieppaus johtaa gammasäteilyyn.
Yleensä neutronien absorptioreaktion lopputuote pyrkii jakautumaan kahteen osaan vapauttaen samalla joitain neutroneja ja huomattavan määrän energiaa. Tämä prosessi noudattaa ensisijaisesti fissioreaktioiden kinetiikkaa.
Mitä eroa on neutronien sieppaamisen ja absorption välillä?
Neutronien sieppaus ja neutronien absorptio ovat kahden tyyppisiä ydinreaktioita. avainero neutronien sieppauksen ja absorption välillä on se, että neutronien sieppaus viittaa neutronin ja raskaan ytimen yhdistelmään törmäyksen kautta, kun taas neutronien absorptio viittaa yhdisteytimen muodostumiseen, kun ydin absorboi neutronin kokonaan.
Lisäksi toinen merkittävä ero neutronien sieppauksen ja absorption välillä on se, että neutronien sieppausprosessissa tapahtuu törmäys, kun taas neutronien absorptioprosessissa tapahtuu fissio.
Yhteenveto – Neutronin sieppaus vs. absorptio
Neutronien sieppaus ja neutronien absorptio ovat kahden tyyppisiä ydinreaktioita. avainero neutronien sieppauksen ja absorption välillä on se, että neutronien sieppaus viittaa neutronin ja raskaan ytimen yhdistelmään törmäyksen kautta, kun taas neutronien absorptio viittaa yhdisteytimen muodostumiseen, kun ydin absorboi neutronin kokonaan.
