Dökülme

Nükleer ufalanma (İngilizce kabarıp , üretmek patlamaları) a, nükleer reaksiyon bir ettiği atom çekirdeği bir olay parçacık (tarafından yakalanır nötron , proton ...) ya da 50 'den yüksek enerjili bir elektromanyetik dalga ( MeV birkaç kadar ve GeV ). Çarpmanın şiddeti altında, hedef çekirdek parçalanır ve daha hafif parçacıkların (nötronlar, protonlar veya döteryum veya helyumun hafif çekirdeği ve hatta lityum ) jetleri üretir . Reaksiyondan sonra elde edilen çekirdek genellikle orijinal çekirdekten daha düşük atom kütlesine sahiptir. Bazı reaksiyonlarda, parçalanma fisyona yol açar , burada yayılan bir parçacık, kalan çekirdeğinkiyle karşılaştırılabilir bir kütleye sahiptir.

Parçalanmaya dahil olan enerjiler, çekirdeğin yapısının artık güçlü bir etkiye sahip olmaması için yeterlidir, ancak partonik süreçlerin ( kuarkların ) ortaya çıkmasına izin verenlerden daha düşüktür .

İçerdiği yüksek enerjiler göz önüne alındığında, dökülme, ilk nükleosentez sırasında yaygın bir reaksiyondur . Uzay uçuşları için önemli bir fenomen olan kozmik ışınların madde ile etkileşiminde de rol oynar .

Dökülme ve kozmoloji

Göktaşları veya ay gibi uzayda açığa çıkan cisimlerin yüzeyi gibi, Dünya'nın atmosferi de kozmik ışınların etkisi altında nükleer parçalanma reaksiyonlarına maruz kalır . Dökülme izleri, malzemenin yüzeyde açığa çıktığını gösterir ve bu maruz kalma süresinin tahmin edilmesini mümkün kılar. Dünyadaki elementlerin kozmik ışınlar tarafından parçalanmasıyla oluşan alüminyum , berilyum veya klor izotopları , Dünya'nın hemen yüzeyine kadar tespit edildi .

Kozmik ışınların bileşimi, onların doğal kozmik bolluklar üzerinde fazla ışık elementlerine (Li, B ve Be) neden olan spallasyon süreçlerine katıldıklarını göstermektedir. Kozmik ışınlar biçiminde bulunan bu ek elementler, yıldızlararası yörüngeleri boyunca oksijen, nitrojen, karbon ve belki de silikon atomlarıyla çarpışan kozmik ışınların parçalanmasıyla oluşmuştur.

Nükleer Fizik

Nükleer dökülme kavramı, 1937'de gelecekteki Nobel Ödülü sahibi Glenn Seaborg tarafından esnek olmayan nötron saçılması üzerine doktora tezinde önerildi .

Spallasyon yoğun proton demetleri veya döteryum , trityum , helyum 3 veya helyum 4 (2 ila 10 MeV arası) çekirdeklerinin kaynağı olarak kullanılır . Bu amaçla, çoğu zaman bir senkrotron olan yüksek enerjili bir parçacık hızlandırıcıdan protonların veya nükleonların bombardımanına tabi tutulan cıva, tantal veya başka bir ağır metal hedefi kullanılır . Her darbe, başlangıçta çok yüksek enerjiye sahip yirmi ila otuz nötron üretebilir - protonun başlangıç ​​enerjisinin büyük bir bölümünü alırlar.

Nötronların üretimi, bir nükleer reaktör aracılığıyla çok daha ucuza çıkıyor . Bununla birlikte, püskürtme yöntemi, kolaylıkla modüle edilebilen bir kiriş üretme avantajına sahiptir.

Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı'nda inşa edilen Spallation Neutron Source (SNS) bu prensibe dayanmaktadır. 2007 yılında Guinness Rekorlar Kitabı'nda bugüne kadar üretilen en güçlü nötron kaynağı olarak listelenmiştir .

Başvurular

Bir araştırma nesnesi olarak, gerçek dökülme, istikrar vadisinden uzakta birçok çekirdek üretmek için kullanılabilir. Böylece, klor 38, bir bakır hedef üzerinde 70 MeV protonlarının püskürtülmesi ile üretildi 63 Spallasyon ve üretilen fragmanların incelenmesi, çekirdek ve uyarılmış durumları üzerindeki teorik modellerin doğrulanmasını mümkün kılar.

Teknolojik bir uygulama olarak, spallasyon, çeşitli uygulamalara sahip olabilen büyük yüksek enerjili nötron akışları üretir.

Notlar ve referanslar

  1. http://www.khwarzimic.org/takveen/seaborg.pdf , "Unsurların Ötesinde Bir Adam: Glenn T. Seaborg,"
  2. (WO / 2002/005602) NÖTRON ÜRETİMİ İÇİN PÜSKÜRTME CİHAZI
  3. Britannica ansiklopedisine göre .
  4. bak münhasır spallation reaksiyon ölçümler için deneysel bir cihazın geliştirilmesi , Abdelhafid LAFRIAKH
  5. Bkz. Nhttp: //neutrons.ornl.gov/science/ns_primer.pdfn saçılım: bir primer , Roger Pynn, Los Alamos Science .
  6. Radyoaktivite: Eksen 1: Dönüşüm

Ayrıca görün

İlgili Makaleler

Dış bağlantı