Neutroniaktivointi

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun

Neutronaktivointi on prosessi, jossa aine altistetaan neutronisäteilylle. Käsittelyn ansiosta materiaalin atomiytimet kaappaavat vapaita neutroneja päätyen viritystilaan. Yleensä virittynyt tila on lyhytikäinen ja ydin hajoaa säteillen. Esimerkiksi indiumin (In) neutronikaappaus prosessi ja purkautuminen tapahtuvat seuraavasti:

 ^{115}In + n \rightarrow ^{116*}In + \gamma

^{116*}In \rightarrow ^{115}Sn + e^{-} + v_{e}

Edellä * tarkoittaa metastabiilia tilaa, e^{-} on ytimestä irtoava elektroni eli beetahiukkanen, V_{e} on antineutriino. Viritystilan purkautuessa indiumatomi muuttuu tinaksi.

Muissa tapauksissa ja riippuen neutronin kineettisestä energiasta, neutronisieppaus voi aiheuttaa fission. Esimerkiksi yksi tällainen fissioon johtava reaktio:

^{9}Be + n \rightarrow 2(^{4}He) +2n + energiaa


Paikoissa, joissa neutronivuo on tiheä, kuten ydinreaktoreiden ytimissä, neutroniaktivointi aiheuttaa materiaalien eroosiota. Kyseiset materiaalit luokitellaan matala-aktiiviseksi jätteeksi reaktorin purkamisen yhteydessä. Tietyt materiaalit ovat alttiimpia neutroniaktivaatiolle kuin toiset, joten sopivasti valituilla materiaalileilla neutroniaktivaation ongelmia voidaan vähentää.

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Introductory nuclear physics, toim. K. S. Krane (John Wiley & Sons, New York, 1988)

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]