), на якій повинна бути отримана інтенсивності до 17 жовтня нейтронів / c. Установка буде включати в себе два лінійних дейтронами прискорювача (35-40 МеВ/5МВт) і струминну мета їх рідкого літію (рис. 10).
Малюнок 10. Спрощена схема установки IFMIF
6.Фотоядерние реакції
імульсном джерела нейтронів на базі електронних прискорювачів вперше почали створюватися в 50-і роки в Харуелле (Великобританія).
Нейтрони виходять в результаті Фотонейтронний реакцій (?, xn) від гальмівного випромінювання електронів, що падають на мішень з важких ядер. При енергії електронів 100 МеВ на 20 електронів утворюється 1 нейтрон. На рис. 11 показані залежності виходу нейтронів на одиницю потужності прискорювача від енергії нейтронів. При енергії електронів> 100 МеВ вихід нейтронів практично перестає збільшуватися із зростанням енергії.
Прикладом нейтронного джерела такого типу може служити нейтронне джерело на лінійному прискорювачі електронів ORELA (Oak Ridge Electron Linear Accelerator). Максимальна енергія електронів у ORELA 180 МеВ, тривалість імпульсів - 4-30 нс, частота - 12-1000 Гц. В якості мішені-конвертера в основному використовується Ta. У кожному нейтронном згустку міститься 11 жовтня нейтронів в широкому енергетичному діапазоні від 10 - 3 до 10 Серпня еВ. Інтенсивність нейтронів різних енергій становить 4.10 13 МеВ - 1 с - 1 при енергії нейтронів 1 МеВ і 4.10 10 МеВ - 1 с - 1 при 14 МеВ. Для отримання нейтронів теплових енергій використовується водяний модератор. Вихід нейтронів з фотоядерних реакцій малий. Для підвищення виходу нейтронів використовується розмножуються мішень з подільного матеріалу
Малюнок 11. Вихід нейтронів в фотоядерних реакціях.
7.Реакція сколювання
Коли високоенергетичний протон потрапляє в ядро, він послідовно взаємодіє з його нуклонами, передаючи їм частину своєї енергії. Отримали енергію нуклони, в свою чергу взаємодіють з іншими нуклонами. У результаті такого внутрішньоядерної каскаду, енергія налетів протона перерозподіляється по все більшій кількості нуклонів ядра і через деякий час утворюється складене ядро. Частина нуклонів в процесі розвитку внутрішньоядерної каскаду вилітає з ядра. Такий процес називається сколюванням або вибиванням (spallation, knock out). Крім нуклонів з ядра можуть вилітати кластери (альфа-частинки, дейтрони, ...). Вилітають також-мезони, якщо енергія вище порога їх утворення. Частки вилітають («випаровуються») також на стадії складеного ядра. (Джерела нейтронів, засновані на реакції сколювання називають випарними джерелами.) У разі використання товстої мішені формується також зовнішній каскад, коли високоенергетичні частинки з реакції сколювання в свою чергу потрапляють в ядра мішені.
Малюнок 12. Ілюстрація взаємодії високоенергетичних протонів з атомними ядрами.
Для товстих мішеней і енергій налітають протонів до ~ 1 ГеВ вихід нейтронів на товстих мішенях підпорядковується простий емпіричної закономірності
? Y (E, A)=0.1 (E - 0.120) (A + 20) для неделящихся мішеней,
? Y (E, A)=50 (E - 0.120) для 238U,
де енергія протонів E в ГеВ, A - масове число. При більш високих енергі...
