Neytron manbalari

Neytron manbalari – bu neytronlarni ishlab chiqarish mexanizmidan qatʼi nazar, neytron chiqaradigan har qanday qurilma. Neytron manbalari fizika, texnika, tibbiyot, yadro quroli, neftni topish, biologiya, kimyo va yadro energetikasida qoʻllanadi.

Neytron manbalarining oʻzgaruvchilari manba tomonidan chiqariladigan neytronlarning energiyasini, manba tomonidan chiqarilgan neytronlarning tezligini, manba hajmini, manbaga egalik qilish va uni saqlash xarajatlarini va manba bilan bogʻliq hukumat qoidalarini oʻz ichiga oladi.

Kichik qurilmalar

Neytronlar alfa zarralari berilliy, uglerod yoki kislorod izotoplarini oʻz ichiga olgan bir nechta yorugʻlik izotoplaridan biriga urilganda hosil boʻladi. Shunday qilib, radiy, poloniy yoki amerikiy kabi alfa-emitterni past atomli izotop bilan aralashtirish orqali, odatda ikkita materialning kukunlarini aralashtirish orqali neytron manbasini yaratish mumkin. Alfa neytron manbalari odatda soniyada ~ 10⁶–10⁸ neytron ishlab chiqaradi. Alfa-berilliy neytron manbai har 10⁶ alfa zarrachaga taxminan 30 neytron ishlab chiqarishi mumkin.

Bunday manbalardan foydalanish muddati radioizotopning yarimparchalanish davriga bogʻliq. Ushbu neytron manbalarining oʻlchami va narxi spontan boʻlinish manbalari bilan taqqoslanadi. Materiallarning odatiy birikmalari plutoniy-berilliy (PuBe), ameritsiy-beriliy (AmBe) yoki ameritsiy-litiy (AmLi) hisoblanadi.

Oʻrta oʻlchamdagi qurilmalar

Plazma fokus qurilmalari

Zich plazma fokusli neytron manbai zich plazma hosil qilish orqali boshqariladigan yadro sintezini hosil qiladi, uning ichida ionlashtirilgan deyteriy va/yoki tritiy gazini termoyadroviy hosil qilish uchun yetarli haroratgacha qizdiradi.

Yengil ion tezlatgichlari

Vodorod (H), deyteriy (D) yoki tritiy (T) ion manbalari boʻlgan anʼanaviy zarracha tezlatgichlari deyteriy, tritiy, litiy, berilliy va boshqa past Zli materiallardan foydalangan holda neytronlarni ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin.[iqtibos keltirish kerak] Odatda. bu tezlatgichlar > 1 MeV diapazonidagi energiya bilan ishlaydi.

Katta qurilmalar

Yadro boʻlinish reaktorlari

Reaktor ichidagi yadro boʻlinishi koʻplab neytronlarni ishlab chiqaradi va turli maqsadlarda, shu jumladan energiya ishlab chiqarish va tajribalar uchun ishlatilishi mumkin. Tadqiqot reaktorlari koʻpincha material namunalarini yuqori neytron oqimi muhitiga joylashtirish uchun maxsus moʻljallangan.

Termoyadroviy tizimlar

Yadro sintezi, vodorodning ogʻir izotoplarini birlashtirish, shuningdek, koʻp miqdordagi neytronlarni ishlab chiqarish imkoniyatiga ega. Kichik oʻlchamdagi termoyadroviy tizimlar (plazma) tadqiqot maqsadlari uchun butun dunyo boʻylab koʻplab universitetlar va laboratoriyalarda mavjud. Kichik miqdordagi keng koʻlamli termoyadroviy tajribalar ham mavjud, shu jumladan AQShdagi Milliy ateşleme zavodi, Buyuk Britaniyadagi JET va tez orada Fransiyada qurilayotgan ITER tajribasi. Hozircha hech biri neytron manbalari sifatida foydalanilmagan.

Inertial chegaralangan sintez spallatsiyaga qaraganda koʻproq neytronlarni ishlab chiqarish potentsialiga ega.[2] Bu neytron rentgenografiyasi uchun foydali boʻlishi mumkin, bu strukturalarda vodorod atomlarini aniqlash, atom termal harakatini hal qilish va yadrolarning kollektiv qoʻzgʻalishini rentgen nurlariga qaraganda samaraliroq oʻrganish uchun ishlatilishi mumkin.

Adabiyotlar

Taylor, Andrew; Dunne, M; Bennington, S; Ansell, S; Gardner, I; Norreys, P; Broome, T; Findlay, D; Nelmes, R (February 2007). "A Route to the Brightest Possible Neutron Source?
„SUF Spallation Neutron Source (S… | U. S. DOE Office of Science (SC)“. science.osti.gov. 29 April 2022. Retrieved 19 October 2022.