Ključna razlika između hvatanja neutrona i apsorpcije je u tome što se hvatanje neutrona odnosi na kombinaciju neutrona i teškog jezgra putem sudara, dok se apsorpcija neutrona odnosi na formiranje složenog jezgra kada jezgro potpuno apsorbuje neutron.
Zahvaćanje neutrona i apsorpcija neutrona su dvije vrste nuklearnih reakcija. Oba ova procesa uključuju kombinaciju jezgra i neutrona kako bi se formirala složena jezgra; međutim, metoda kombinacije se razlikuje jedna od druge. U procesu hvatanja neutrona dolazi do sudara, dok u procesu apsorpcije neutrona dolazi do fisije.
Šta je Neutron Capture?
Zahvatanje neutrona je tehnika koja se koristi u nuklearnim reaktorima gdje se atomsko jezgro sudara s neutronom velike brzine. Ovdje se atomsko jezgro teškog elementa sudara s jednim ili više neutrona i spaja se kako bi se formiralo teže atomsko jezgro. Stoga je ovaj proces veoma važan u kosmičkoj nukleosintezi.
Neutron nema električni naboj. To znači da su neutroni neutralni (što ih je dovelo do nazivanja neutronima). Stoga lako mogu ući u strano atomsko jezgro. Ako su bili pozitivno nabijeni kao protoni, tada će protoni koji su već prisutni u jezgrima odbijati dolazeće neutrone.
U sistemima u kojima možemo posmatrati mali tok neutrona (npr. nuklearni reaktor), atomsko jezgro hvata jedan neutron (osim hvatanja dva ili više neutrona). Na primjer, kada se prirodni izotopi zlata ozrače neutronima, nestabilni izotop zlata se formira u pobuđenom stanju, koji se zatim brzo podvrgava radioaktivnom raspadu da bi dobio osnovno stanje. Ovdje se maseni broj povećava za jedan jer se 197Au pretvara u 198Au. Gama zraci se emituju tokom procesa radioaktivnog raspada. Štaviše, ako koristimo termalne neutrone u ovom fluksu neutrona, tada se proces naziva termičko hvatanje, a ne hvatanje neutrona.
Slika 01: Proces hvatanja neutrona u zvijezdama
U sistemima u kojima možemo uočiti visok tok neutrona, kao što su zvijezde, atomska jezgra nemaju vremena za radioaktivni raspad između procesa hvatanja neutrona. Stoga, maseni broj atomskih jezgri raste postupno, umjesto da se smanjuje kao u nuklearnim reaktorima. Međutim, atomski broj ostaje isti jer protoni nisu uključeni u ovaj proces. Dakle, možemo posmatrati isti hemijski element (tip hemijskog elementa je određen atomskim brojem).
Šta je apsorpcija neutrona?
Apsorpcija neutrona je tehnika koja se koristi u nuklearnim reaktorima u kojima atom u potpunosti apsorbira neutron kako bi formirao složeno jezgro. To je najvažnija vrsta nuklearne reakcije koju koristimo u nuklearnim reaktorima. Ovdje način raspada novoformiranog atomskog jezgra ne ovisi o načinu na koji je došlo do apsorpcije neutrona. Stoga možemo uočiti razne emisije praćene apsorpcijom. Npr. radioaktivno hvatanje rezultira gama zračenjem.
Uopšteno govoreći, krajnji proizvod reakcije apsorpcije neutrona ima tendenciju da se podeli na dva dela dok oslobađa nešto neutrona i značajnu količinu energije. Ovaj proces prvenstveno prati kinetiku reakcija fisije.
Koja je razlika između hvatanja neutrona i apsorpcije?
Zahvaćanje neutrona i apsorpcija neutrona su dvije vrste nuklearnih reakcija. Ključna razlika između hvatanja neutrona i apsorpcije je u tome što se hvatanje neutrona odnosi na kombinaciju neutrona i teškog jezgra putem sudara, dok se apsorpcija neutrona odnosi na formiranje složenog jezgra kada jezgro potpuno apsorbira neutron.
Štaviše, još jedna značajna razlika između hvatanja neutrona i apsorpcije je ta što u procesu hvatanja neutrona dolazi do sudara, dok u procesu apsorpcije neutrona dolazi do fisije.
Sažetak – Neutron Capture vs Absorption
Zahvaćanje neutrona i apsorpcija neutrona su dvije vrste nuklearnih reakcija. Ključna razlika između hvatanja neutrona i apsorpcije je u tome što se hvatanje neutrona odnosi na kombinaciju neutrona i teškog jezgra putem sudara, dok se apsorpcija neutrona odnosi na formiranje složenog jezgra kada jezgro potpuno apsorbira neutron.