Klíčový rozdíl mezi záchytem a absorpcí neutronů je v tom, že záchyt neutronů se týká kombinace neutronu a těžkého jádra prostřednictvím kolize, zatímco absorpce neutronů se týká tvorby složeného jádra, když jádro zcela pohltí neutron.
Záchyt neutronů a absorpce neutronů jsou dva typy jaderných reakcí. Oba tyto procesy zahrnují kombinaci jádra a neutronu za vzniku složeného jádra; způsob kombinace se však od sebe liší. Při procesu záchytu neutronů dochází ke srážce, zatímco při procesu absorpce neutronů dochází ke štěpení.
Co je Neutron Capture?
Záchyt neutronů je technika používaná v jaderných reaktorech, kde atomové jádro podléhá srážce s vysokorychlostním neutronem. Zde se atomové jádro těžkého prvku srazí s jedním nebo více neutrony a spojí se a vytvoří těžší atomové jádro. Tento proces je tedy velmi důležitý v kosmické nukleosyntéze.
Neutron nemá žádný elektrický náboj. To znamená, že neutrony jsou neutrální (což vedlo k jejich pojmenování jako neutrony). Proto mohou snadno vstoupit do cizího atomového jádra. Pokud by byly kladně nabité jako protony, pak protony již přítomné v jádrech odrazí příchozí neutrony.
V systémech, kde můžeme pozorovat malý tok neutronů (např. jaderný reaktor), atomové jádro zachytí jeden neutron (jiné než dva nebo více neutronů). Například, když jsou přirozeně se vyskytující izotopy zlata ozářeny neutrony, vytvoří se nestabilní izotop zlata v excitovaném stavu, který pak rychle podléhá radioaktivnímu rozpadu, aby získal svůj základní stav. Zde se hmotnostní číslo zvýší o jednu, protože 197Au se převede na 198Au. Gama záření je vyzařováno během procesu radioaktivního rozpadu. Navíc, pokud v tomto toku neutronů použijeme tepelné neutrony, pak se tento proces nazývá tepelný záchyt spíše než záchyt neutronů.
Obrázek 01: Proces zachycování neutronů ve hvězdách
V systémech, kde můžeme pozorovat vysoký tok neutronů, jako například ve hvězdách, nemají atomová jádra čas na radioaktivní rozpad mezi procesy záchytu neutronů. Hmotnost atomových jader proto postupně stoupá, než aby klesala jako v jaderných reaktorech. Atomové číslo však zůstává stejné, protože protony se tohoto procesu neúčastní. Můžeme tedy pozorovat stejný chemický prvek (typ chemického prvku je určen atomovým číslem).
Co je absorpce neutronů?
Absorpce neutronů je technika používaná v jaderných reaktorech, ve kterých atom zcela pohltí neutron za vzniku složeného jádra. Je to nejdůležitější typ jaderné reakce, který používáme v jaderných reaktorech. Zde způsob rozpadu nově vzniklého atomového jádra nezávisí na způsobu, jakým k absorpci neutronů došlo. Proto můžeme pozorovat různé emise následované absorpcí. Např. radioaktivní záchyt má za následek gama záření.
Konečný produkt reakce absorpce neutronů má obecně tendenci se dělit na dvě části, přičemž se uvolňují některé neutrony a značné množství energie. Tento proces primárně sleduje kinetiku štěpných reakcí.
Jaký je rozdíl mezi záchytem a absorpcí neutronů?
Záchyt neutronů a absorpce neutronů jsou dva typy jaderných reakcí. Klíčový rozdíl mezi záchytem a absorpcí neutronů je v tom, že záchyt neutronů se týká kombinace neutronu a těžkého jádra prostřednictvím srážky, zatímco absorpce neutronů se týká vytvoření složeného jádra, když jádro úplně pohltí neutron.
Další významný rozdíl mezi záchytem a absorpcí neutronů spočívá v tom, že při procesu záchytu neutronů dochází ke srážce, zatímco při procesu absorpce neutronů dochází ke štěpení.
Shrnutí – Záchyt neutronů vs absorpce
Záchyt neutronů a absorpce neutronů jsou dva typy jaderných reakcí. Klíčový rozdíl mezi záchytem a absorpcí neutronů je v tom, že záchyt neutronů se týká kombinace neutronu a těžkého jádra prostřednictvím srážky, zatímco absorpce neutronů se týká vytvoření složeného jádra, když jádro úplně pohltí neutron.
