КИНЕМАТИКА УПРУГОГО РАССЕЯНИЯ (2)
ЛСК
В энергиях:
•До столкновения
•После столкновения
Для упругого столкновения, переводящего энергию
A >> 1:
в СЦМ
11
в ЛСК
КИНЕМАТИКА УПРУГОГО РАССЕЯНИЯ (3)
= 1
= -1
+1
Σ( ′ → )=2 ∫ Σ ( ′ → , ) =Σ ( ′) ( ′ → )
−1
Изотропное рассеяние в СЦМ (легкие ядра):
12
УПРУГОЕ ПОТЕНЦИАЛЬНОЕ РАССЕЯНИЕ
Момент импульса нейтрона:
•Классическая механика: = pb
• Квантовая механика: = ħ
– орбитальный момент нейтрона
«Квантованный» прицельный параметр:
Условие «попадания» в ядро:
Для малой энергии (): *
*U ~ 20 раз H ~ 120 раз
Квантовая теория рассеяния нейтронной волны :
– фаза рассеянной волны
: обнуляет все фазы, кроме s-волны , т.е. .
фаза
Малые энергии УПР: изотропная s-волна,
не зависит от энергии:
13
УПРУГОЕ ПОТЕНЦИАЛЬНОЕ РАССЕЯНИЕ
Геометрическое сечение (верхняя оценка полного сечения):
Итак
•Медленная область:
•Промежуточная область:
•Быстрая область:
14
УПРУГОЕ РЕЗОНАНСНОЕ РАССЕЯНИЕ
Образование CN - формула БВ:
Пик сечения (E= Er): |
|
|
|
|
там, где |
|
|||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
Область изолированных резонансов – значимости : |
|
|
|
|||||
|
• |
Легкие ядра |
|
A < 25: |
100 кэВ – 10 МэВ |
|
|
|
|
|
• |
Средние ядра |
25 |
< A < 80: |
1 кэВ |
– 100 кэВ |
|
|
|
|
• |
Тяжелые ядра |
80 |
< A: |
1 эВ |
– 1 кэВ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С ростом Е вклад убывает
15
ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ УПРУГОГО РАССЕЯНИЯ
Интерференция
Деструктивная Конструктивная
16
УГЛОВОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НЕЙТРОНОВ
ПРИ УПРУГОМ РАССЕЯНИИ В СЦМ
0.56 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.54 |
|
Н-1, el |
|
|
|
|
|
|
|
1.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.52 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.8 |
0.48 |
|
|
|
|
|
|
0.1 |
1 |
|
3 |
0.6 |
|
|
|
|
|
|
|
0.4 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
10 |
20МэВ |
|
||
0.46 |
|
|
|
|
|
|
|
0.2 |
|||
0.44 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
m c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.00E+02 |
|
1.4 |
|
1.58E+03 |
|
|
|
Fe-56, el |
|
|
1.00E+01 |
||
|
1.17E+04 |
эВ |
|
|
|
|
|||||
1.2 |
|
|
|
|
|
|
|
1.00E+00 |
|||
|
1.11E+05 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
1.00E+06 |
|
|
|
|
|
|
|
1.00E-01 |
||
0.8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.00E-02 |
0.6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.00E-03 |
0.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.00E-04 |
0.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.00E-05 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.00E-06 |
-1 |
-0.8 |
-0.6 |
-0.4 |
-0.2 |
0 |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
mc |
|
|
O-16, el |
0.002 |
МэВ |
|
0.02 |
|
|
|
|
|
0.175 |
|
|
1.07 |
|
|
|
m c |
|
|
|
|
|
|
Fe-56, el |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.11E+0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.00E+0 |
эВ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.00E+0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
-1 |
-0.8 |
-0.6 |
-0.4 |
-0.2 |
0 |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1 |
17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
mc |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЛСК ПРИ УПРУГОМ РАССЕЯНИИ. ЛЕГКИЕ ЯДРА
Угловое распределение нейтронов, рассеянных на N,
энергия E (МэВ)
Угловое распределение в ЛСК (легкие ядра)
•Малые E : анизотропия вперед;
• При ↑ E : анизотропия ↑; |
18 |
•При ↑ E : количество дифракц. макс. ↑
ПРИ УПРУГОМ РАССЕЯНИИ. ТЯЖЕЛЫЕ
ЯДРА
Угловое распределение нейтронов, рассеянных на U-235,
энергия E (МэВ)
Угловое распределение в ЛСК (тяжелые ядра)
•Малые E : почти изотропно;
• При ↑ E : анизотропия ↑ ↑; |
19 |
•При ↑ E : количество дифракц. макс. ↑ ↑