标签:#中子

共 25 篇文章

中子发现史

。他于前一年在卡文迪许实验室发现了中子。]] 中子及其性质的发现是原子物理学在20世纪上半叶的一项核心进展。欧内斯特·卢瑟福在20世纪初基于金箔实验的结果提出了较为粗略的卢瑟福模型。在这个模型中,原子的质量与正电荷集中在非常小的原子核中。 到了1920年,科学家发现了化学同位素,确定了原子量大约是氢原子质量的整数倍,并将原子序数认定为原子核具有的电荷量。科学界在1920年代普遍认为原子核是由当时已知的两种基本粒子质子和电子混合构成的。不…

中子

{{Infobox Particle | bgcolour = | name = 中子 | image = | caption = 中子的夸克结构 | num_types = | composition = 1个上夸克、2个下夸克 | family = 費米子 | group = 夸克 | generation = | interaction = 重力、電磁力、弱核力、強核力 | antiparticle = 反中子 | CASNo =…

S過程

S-過程,或稱為慢中子捕獲過程,是發生在相對來說中子密度較低和溫度中等條件下的恆星進行核合成過程。在這樣的條件下,原子的核心進行中子捕獲的速率相較之下就低於β負衰變。穩定的同位素捕獲中子;但是放射性同位素在另一次中子捕獲前就先衰變成為穩定的子核,這樣經由β穩定的過程,使同位素沿著同位素列表的槽線移動。S-過程大約創造了另一半比鐵重的元素,因此在星系化學演化中扮演著很重要的角色。S-過程與更快速的r-過程中子捕獲不同的是它的低速率。 歷史…

中子源

中子源是能释放出中子的装置。中子源有很多种,从手持放射性源到中子研究设施的研究堆和裂变源。中子源釋放中子的規模受中子的能量、中子通量、设备的大小、建造和維護中子源的成本和政府的管制等影響。中子源装置在物理、工程、醫療、核武器、石油勘探、生物、化学、核动力和其他工业領域中有着广泛的用途。 小型裝置 自發分裂核素 有些放射性核素會以自發分裂的模式進行衰變,分裂時會釋放大量中子。最常用作中子源的自發裂變核素是。這些自發裂變核素是在核反應爐中輻…

中子星

PSR B1509-58的辐射,一个快速旋转的中子星,使得周边气体X射线发光(金色,来自钱德拉)并且照亮星云的其他部分,这里以红外线可見(蓝色与紅色,来自WISE)。]] 中子星(),是恒星演化到末期,經由引力坍縮發生超新星爆炸之後,可能成為的少數終點之一。恆星在核心的氫、氦、碳等元素於核聚变反應中耗盡,并最终轉變成鐵元素后,便無法再从聚变反应中获得能量。失去熱輻射壓力支撐的外圍物質受重力牽引會急速向核心墜落,有可能导致外壳的動能轉化為…

R過程

r過程,或稱為快中子捕獲過程,是在核心發生塌縮的超新星(參考超新星核合成)中創造富含中子且比鐵重的元素的程序,並創造了大約一半的數量。r過程需要以鐵為種核進行連續的快中子捕獲,或是短程的r過程。另一種居主導地位產生重元素的機制為s過程,也就是通過慢中子捕獲進行核合成,主要發生在AGB星,而這兩種過程在產生比鐵重的元素的星系化學演化中占了很重的分量。 歷史 r過程似乎必須從重元素的同位素相對豐度和在1956年由漢斯·蘇斯和哈羅德·尤里重新…

原子核磁矩

原子核磁矩是質子和中子固有的磁矩,分别记为μp和μn。原子核由质子和中子组成,这两种核子都表现出类似微小磁体的特性。中子的磁矩以及质子磁矩的巨大数值表明,核子并非基本粒子。它们的磁性强弱通过磁矩来度量。核子通过核力或其磁矩与常规物质发生相互作用,而带正电的质子还会额外通过库仑力参与相互作用。 质子的磁矩于1933年由汉堡大学的奥托·施特恩團隊测得。虽然中子的磁矩在20世纪30年代中期通过间接方法被确定,但路易斯·阿尔瓦雷茨和费利克斯·布…

中子弹

中子弹是一种以高能中子辐射为主要杀伤力的低質量戰術氢弹,目的是杀伤敌方人员,对建筑物和设施破坏相對較少,带来的长期放射性污染較低,尽管从来未曾在实战中使用过,但仍将之称为战场上的“战神”,是一种具有核武威力而又可用的战术武器。 概述 中子彈()又稱強型輻射彈(英語:enhanced radiation bombs)或是中性子炸彈,是一種靠微型原子彈引爆的超小型氫彈,外層用鈹反射層包著,它只產生少量衝擊波和紅外線,僅為一般核爆炸的十分之一…

中子電偶極矩

中子電偶極矩衡量中子內部正電荷與負電荷的分佈。只有當正電量心與負電量心不重疊在同一位置時,電偶極矩才不等於零。至今為止,科學家尚未發現中子電偶極矩的蛛絲馬跡。現在中子電偶極矩的最準確上限為|p_n| 。 理論 假設基本粒子擁有內稟電偶極矩,則宇稱對稱性和時間對稱性()都會被破壞。舉例而言,思考中子的磁偶極矩和假定的電偶極矩,這兩種向量的方向必需相同。但是,時間反演(T)會逆反磁偶極矩的方向,不會改變電偶極矩的方向;空間反演(宇稱)會逆反…

中子俘获

中子俘获是原子核与一粒或以上中子撞击,形成更重的原子核的一种核反应。因为中子不带电荷,能比带正电荷的质子更易进入原子核。 高中子通量 如果中子通量的密度足够高,以至于原子核在两次中子俘获之间没有时间进行β衰变,那么R-过程就将恒星的内部发生。这样,质量数会大幅增长,而原子序数不变(核素种类保持不变)。只有在这一过程之后,其产生的高度不稳定原子核发生β衰变,转变成具有更高原子序数、稳定或者不稳定的原子核。 用途 中子活化分析()可以用于远…

中子辐射

中子輻射()是一種由自由中子組成的電離輻射。核裂變的結果是原子會釋放出自由中子,這些自由中子與其他原子的核發生反應形成新的同位素,反過來也可能會產生輻射。自由中子是不穩定的,會衰變成質子,電子和反中微子,平均壽命為881秒(約15分鐘) 。中子輻射為1級致癌物。 来源 中子可以從核聚變或核裂變或從任何其他不同的核反應(例如來自放射性衰變或來自粒子相互作用的反應(例如來自宇宙射線或粒子加速器))發射。大的中子源是罕見的,並且通常被限制在諸…

核子

是由一個或多個核子密集組成,這些核子又分為質子(紅色)及中子(藍色)兩種。圖中的質子和中子像粘在一起的小球體,但根據現代核物理學,實際的原子核卻非如此。要準確描述真實的原子核,必需要用到量子力學。例如,在真實原子核裏,每個核子都同時處於多個位置,分佈於整個原子核。]] 在化學和物理學裏,核子(nucleon)是組成原子核的粒子,即質子或中子。每個原子核都擁有至少一個核子,每個原子又是由原子核與圍繞原子核的一個或多個電子所組成。任意原子核…

中子截面

中子截面()常用於核物理學與粒子物理學中,表示入射中子與靶核交互作用的一種帶有機率意義的常數。單位以barn表示,等於10−24cm2。中子截面與中子通量、核反應速率計算有關,例如:計算一座核電廠的功率。 決定中子截面的參數 中子截面與下列幾個參數有關: 靶材核種 交互作用方式 入射中子能量或強度 靶材溫度 核種 核種與中子截面有關,例如:1H與同位素2H的中子吸收截面並不一樣,後者較小。這就是為何重水作為中子減速劑的效果較輕水佳,前者…

研究用反应堆

研究用反应堆是用來進行基础物理研究、材料试验的反應堆。研究用反应堆裡面有許多實驗裝置。研究用反应堆比一般的反应堆要更简单,并且温度较低。研究用反应堆需要用到的燃料少得多,而且产生的核裂变产物也少得多。另一方面,研究用反应堆需要用到的铀-235浓度达20% ,距離能製造出核武器的93%鈾-235浓度還有相當大的距離。 参考文献

雙中子

雙中子(Dineutron)是一種僅含有中子的核素,會從某些放射性元素中被從核中拋出,類似於中子發射,但其非常不穩定,半衰期約為10−22秒。若雙中子與其他原子發生碰撞會造成其原子序不變但原子量增加2。2012年,中子的同位素被密西根州立大學的研究人員明確的從的衰變觀察到;另外也有研究指出其可由氦核在核反應爐中產生。 參見 自由中子 0號元素 核力 氦-2 參考來源 Neutronium#Neutronium and the perio…

中子發射

中子發射是原子排除多餘中子的一種放射性衰變的形式,只是很單純的將中子從核中拋出。同位素氦-5和鈹-13是中子發射的兩個例子,但是氦-5的衰變也可以是α衰變(由定義看)。 許多重的同位素,最著名的是鉲-252,可以經由不同的放射性衰變過程,一種自發性分裂,放射出中子。 特性 由於在這個過程中只有一個中子被失去了,原子不獲得或失去任何質子。這意味著,原子不會成為不同元素的原子。取而代之的是,原子將成為原来元素的一個新的同位素,例如,在發射的…

布拉格定律

在物理學中,布拉格定律給出晶格的相干及不相干散射角度。當X射線入射於原子時,跟任何電磁波一樣,它們會使電子雲移動。電荷的運動把波動以同樣的頻率再發射出去(會因其他各種效應而變得有點模糊);這種現象叫瑞利散射(或彈性散射)。散射出來的波可以再相互散射,但這種進級散射在這裏是可以忽略的。當中子波與原子核或不成對電子的相干自旋進行相互作用時,會發生一種與上述電磁波相近的過程。這些被重新發射出來的波來相互干涉,可能是相長的,也可能是相消的(重疊…

中子通量

中子通量(符號為φ)是核物理学和中的一个标量。它指的是单位时间和单位体积内所有自由中子移動的总长度。 参考文献

反中子

反中子(antineutron)是中子的反粒子,1956年,反質子被發現一年後,美國物理學家在勞倫斯伯克利國家實驗室發現了反中子,這種粒子的質量與中子相同,也不帶電荷,但反中子是由三個反夸克所構成,分別是兩個反下夸克和一個反上夸克,有別於中子的夸克。 反中子的磁矩也與中子相反,一般中子的數值為-1.91 µN,而反中子則為+1.91 µN,當中 µN 是磁矩中的常數。 由於反中子與中子一樣不帶電荷,因此要直接觀測反中子並不容易,但可看到…