原子d中的中子源怎么得到,怎么能让它在原子d中保持稳定?

原子d中的中子源怎么得到,怎么能让它在原子d中保持稳定?,第1张

原子d中的中子源均为小型中子源,主要是自发裂变中子源,对放射性同位素自发裂变产生的α粒子(即中子)辐射进行聚焦,照射在原子d的反应堆芯上,引发剧烈的核裂变链式反应,从而引爆原子d。(反应堆芯是由适当数量高浓缩浓缩铀或钚组装成一个超临界质量体,只要核链式反应开始就会的大幅增长的数量)

中子源平时处于屏蔽状态,另外,反射聚焦镜也未旋转至最佳角度,启动受定时器等装置控制,故中子源在为启动起爆指令前都在原子d内是很稳定的。

参考资料:

小型中子源反应原理:

经过自发裂变的放射性同位素:

某些同位素进行自发裂变中子发射。最常用的自发裂变源是放射性的同位素锎- 252。 CF - 252和所有其他的自发裂变中子源是由一个核反应堆中子吸收起始原料及其后续反应产物,变质的起始原料到的SF同位素辐照铀或其他超铀元素。 CF - 252中子源通常是1 / 4“至1 / 2”直径1“到2”的长度。当购买新的一个典型的CF - 252中子源放出1 × 107到1 × 109个中子每秒之间,但与一个半衰期为2.6年,这个中子的产出率下降到这原始值在2.6年的一半。一个典型的CF - 252中子源的价格是由15,000至20,000美元。

放射性同位素装在一个低Z元素矩阵的α粒子衰变

中子产生的α粒子时,侵犯任何几个低包括锂,铍,碳和氧同位素的原子量同位素。这种核反应可以用来构造混杂发出低原子量同位素,通常在两种材料粉末的混合物的形式,如镭或钋的α粒子的放射性同位素中子源。阿尔法反应中子源的范围从1 × 106到1 × 108每秒中子的典型排放率。作为一个例子,一个有代表性的α-铍中子源,可以预计将产生约30中子每100万α粒子。使用寿命为这些类型的来源是高度可变的,视后,它发射的α粒子的放射性同位素的半衰期。这些中子源的大小和成本也比较自发裂变源。通常的材料组合,铍(PuBe)钚,镅铍(AMBE),或镅锂(AMLI)。早期的核武器中子发起者使用一个分层的钋铍镍和金,直到所需的中子脉冲。

这与高能量的光子衰减,铍或氘合署办公放射性同位素

与超过一个原子核的中子结合能的能量的伽玛辐射,可以d出一个中子。两个例子,其衰变产物:

9Be +> 1.7 MeV光子→1中子+ 2 4He的

2H(氘)+> 2.26 MeV的光子→1中子+ 1H

封管中子发生器

束氘和/或氚离子和金属氢化物的目标,也包含这些同位素之间通过诱导核聚变存在一些粒子加速为基础的中子发生器的工作。

感谢题主贡献的话题,虽然没有被邀请,主动来回答一下吧。

您这个问题里面我觉得涉及到两个问题,其一,生活中咱们如何利用微观粒子,移动微观粒子,这是技术,不是科学;其二,科学上是怎么处理的。就让老郭来分别回答。

1、原子、分子这样的小东西,其实我们无时无刻都在接触之中。我们的身体就是一个巨大的化工厂,我们把食物分解成可以吸收的糖、氨基酸等分子,然后被身体吸收。或者释放身体储存的糖分,让它们氧化释放能量,提供对生命活动的支持。这些都是在原子分子级别的化学反应。

2、在生产实践中,大量的食品加工和化工生产,其实都是原子分子一级的 *** 作。比如酿酒,就是把糖分解成酒精分子,这是 生物化学方法 ;制造氧气,是利用压力液化空气后,利用氧气和氮气的沸点不同来分离,这是 物理方法 。

3、现代半导体工业更是离不开对原子级别的 *** 作,最早的PN结,就是二极管加工技术,就是利用渗透原理注入离子实现的。现在的集成电路技术,咱们就说华为的麒麟980芯片吧。7纳米的工艺,这个是什么级别呢?二氧化碳分子长度是0.1个纳米多点,这个工艺意味着 *** 作精度为不到70个二氧化碳分子的长度。

4、以上说的原子 *** 作,大家可能还觉得不够劲,你这 *** 作的级别也还是不够,没到个位数啊。现在就说一个个位数的 *** 作,扫描隧道显微镜(STM)单原子 *** 纵术,这种技术就能实现一个原子级别的移动。

科学和技术是两个概念。科学是指人们理解自然界各种性质、描述自然界物理化学过程的方法。而实现这些方法的叫做技术,但是技术并不是所谓科学的应用。它们之间的关系是,科学决定技术能解决问题的上限,技术决定科学最终的表达方式(实现方式)。我们今天非常重视科学,这是好事,但是我们对技术的忽视必将带来很多的负面影响。

我举个例子,为什么LIGO探测器没有在中国最先造出来?其实,这并不是我们在科学研究上的落后,相反这方面,我们不缺少科学家,但是我们缺少顶尖的技术人才。LIGO的实现,是一系列尖端技术的堆积,是人类奇思妙想的汇聚。

看要进行怎样的研究和应用,通过相关的设备,科学家就可以实现对粒子的 *** 作和应用。比较直接明了的是使用扫描隧道显微镜(STM),可以观察和定位到单个原子,并可以形成高分辨率的样品表面图像,还可以得到表面三维立体的情况。通过 *** 作探针,我们可以可以移动原子,并根据得到的图像确认是否满足自己的要求。

有些时候并不需要精准 *** 作每一个粒子的运动,或者说目前还办不到。比如核裂变的链式反应,核电站中是用热中子去轰击铀原子235,释放出2到4个中子,而这些中子会去撞击其它铀原子,通过控制棒吸收中子来控制反应的进度,如果失控了,那就会发现核爆了。

质子放疗设备可以通过控制高能质子束,准确轰击人体内的病变部位,释放出大量的能量,从而抹除肿瘤。这种设备需要使用质子加速,实验用的比如质谱仪、粒子对撞机等设备,在此就不用展开了。

可以用磁场来控制很多粒子。另外还可以用电子来轰击原子质子等。

首先,是量子力学的发展,给观察和 *** 控微观粒子打下强有力的基础。在这个基础上,使用电磁作用力,强相互作用力,弱相互作用力来 *** 控微观粒子


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