енти - теплові, епітепловие (резонансні) і швидкі нейтрони (Рис.4). br/>В
Рис. 4. Типовий спектр нейтронів реактора
Теплові нейтрони це нейтрони з енергією <0.5 еВ. Вони знаходяться в тепловій рівновазі з атомами матеріалу реактора. При кімнатній температурі вони мають енергетичний розподіл Максвелла-Больцмана з середньою енергією 0.025 еВ і найбільш вірогідною швидкістю 2200 м/с. При опроміненні зразків, як правило, 90-95% нейтронного потоку складають теплові нейтрони. Реактор потужністю 1 МВт забезпечує нейтронний потік ~ 10 13 (cм -2 з -1 ). Межа виявлення більшості елементів при використанні таких потоків становить 10 -5 -10 -10 %.
Епітермальние нейтрони мають енергії в діапазоні від 0.5 еВ до ~ 0.5 МеВ. Їх частка в реакторі ~ 2%. Кадмієва платівка товщиною 1 мм поглинає всі теплові нейтрони, але пропускає епітепловие і швидкі нейтрони. Як теплові, так і епітепловие нейтрони викликають до мішені реакції (n,). Частка швидких нейтронів (> 0.5 МеВ) в реакторі складає ~ 5%. Вони викликають реакції (n, p), (n, n ') і (n, 2n) і практично не викликають реакції (n,). p> Нейтронні генератори - це прискорювачі, в яких нейтрони утворюються в результаті ядерних реакцій на відповідних мішенях. Найчастіше використовуються реакції
2 H (d, n) 3 He, Q = 3.270 МеВ,
3 H (d, n) 4 He, Q = 17.590 МеВ. br/>
У результаті цих реакцій виходять нейтрони з енергіями ~ 2.5 МеВ і ~ 14.1 МеВ. Так як перетину цих реакцій досить великі при невеликих енергіях дейтронів, можна обійтися невеликими прискорювачами. Максимум перерізу реакції 3 H (d, n) 4 He досягається при енергії Td 120 кеВ. Зазвичай використовуються каскадні генератори. Типовий вихід нейтронів у нейтронних генераторів ~ 10 10 c -1 . Використання швидких нейтронів дозволяє проводити аналіз легких елементів (C, N, O), які погано активуються тепловими нейтронами. p> Гамма-активаційний аналіз. Гамма-активаційний аналіз заснований на ядерних реакціях, при яких жорсткі фотони збуджують реакції з виходом нейтронів і протонів. Серед великого числа методів елементного аналізу гамма-активаційний аналіз виділяється великий селективністю і чутливістю. Фотоядерні реакції дозволяють активувати практично всі елементи періодичної системи з межею виявлення до 10 -7 %. Для гамма-активаційного аналізу використовується гальмівне випромінювання високої інтенсивності (10 15 - 10 15 квант/с), яке отримують на електронних прискорювачах. В якості джерела фотонів в даний час використовується гальмівне випромінювання електронів з енергіями 10-30 МеВ. Важливою характеристикою джерела фотонів, визначальною ефективність гамма-активаційного аналізу, є спектральна яскравість випромінювання. Гамма-активаційний аналіз у Зокрема дозволяє ефективно аналіз...
