Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Nötron yakalama, bir atom çekirdeğinin ve bir veya daha fazla nötronun daha ağır bir çekirdek oluşturmak için çarpıştığı ve birleştiği bir nükleer reaksiyondur. Nötronların elektrik yükü olmadığından, elektrostatik olarak itilen pozitif yüklü protonlardan daha kolay bir şekilde çekirdeğe girebilmektedirler.
Nötron yakalama, ağır elementlerin kozmik nükleosentezinde önemli bir rol oynamaktadır. Yıldızlarda iki şekilde ilerleyebilmektedir:
- hızlı bir süreç (r süreci)
- yavaş bir süreç (s süreci)
56'dan büyük kütleli çekirdekler, termonükleer reaksiyonlarla (yani nükleer füzyonla) oluşturulamaz. Ancak nötron yakalama ile oluşturulabilmektedir. Protonlar üzerinde nötron yakalama, güneş patlamalarında tahmin edilen ve yaygın olarak gözlemlenen 2.223 MeV'de bir çizgi vermektedir.
Küçük nötron akışında nötron yakalama
Küçük nötron akışında, bir nükleer reaktörde olduğu gibi, tek bir nötron bir çekirdek tarafından yakalanmaktadır. Örneğin, doğal altın (197Au) nötronlar (n) tarafından ışınlandığında, izotop 198Au oldukça uyarılmış bir durumda oluşmaktadır. Gama ışınlarının (γ) emisyonu ile hızla 198Au temel durumuna bozunmaktadır. Bu süreçte kütle numarası bir artmaktadır. Bu, 197Au n → 198Au γ biçiminde veya 197Au(n,γ)198Au kısa biçiminde bir formül olarak yazılmaktadır. Termal nötronlar kullanılıyorsa, işleme termal yakalama denmektedir.
198Au izotopu, 198Hg cıva izotopuna bozunan bir beta yayıcıdır. Bu süreçte atom numarası bir artmaktadır.
Yüksek nötron akışında nötron yakalama
Nötron akı yoğunluğu, atom çekirdeğinin nötron yakalamaları arasında beta emisyonu yoluyla bozunmaya vakti olmayacak kadar yüksekse, yıldızların içinde r-süreci gerçekleşmektedir. Atom numarası (yani element) aynı kalırken kütle numarası bu nedenle büyük miktarda artmaktadır. Daha fazla nötron yakalaması artık mümkün olmadığında, oldukça kararsız çekirdekler birçok β- bozunması yoluyla daha yüksek numaralı elementlerin beta kararlı izotoplarına bozunmaktadır.
Yakalama kesiti
Bir kimyasal elementin izotopunun absorpsiyon nötron kesiti, o izotopun bir atomunun absorpsiyona sunduğu etkin kesit alanıdır. Nötron yakalama olasılığının bir ölçüsüdür. Genellikle ahırlarda ölçülmektedir.
Soğurma kesiti genellikle büyük ölçüde nötron enerjisine bağlıdır. Genel olarak, absorpsiyon olasılığı, nötronun çekirdeğe yakın olduğu zamanla orantılıdır. Çekirdeğin yakınında geçirilen zaman, nötron ve çekirdek arasındaki bağıl hız ile ters orantılıdır. Diğer daha özel konular bu genel ilkeyi değiştirmektedir. En çok belirtilen önlemlerden ikisi, termal nötron absorpsiyonu için enine kesit ve belirli bir nüklide özgü belirli nötron enerjilerindeki absorpsiyon zirvelerinin katkısını dikkate alan rezonans integralidir. Genellikle termal aralığın üzerindedir, ancak nötron ılımlılığı nötronu yavaşlattığından orijinalinden daha yüksek bir enerji ile karşılaşılmaktadır.
Çekirdeğin termal enerjisinin de bir etkisi vardır. Sıcaklık arttıkça Doppler genişlemesi bir rezonans zirvesi yakalama şansını arttırmaktadır. Özellikle, uranyum-238'in daha yüksek sıcaklıklarda nötronları emme (ve bunu parçalamadan yapabilme) kabiliyetindeki artış, nükleer reaktörleri kontrol altında tutmaya yardımcı olan negatif bir geri besleme mekanizmasıdır.
Termokimyasal önemi
Nötron yakalama, kimyasal elementlerin izotoplarının oluşumunda rol oynamaktadır. Nötron yakalama enerjisi böylece standart izotop oluşum entalpisine müdahale etmektedir.
Kullanılması
Nötron aktivasyon analizi, malzemelerin kimyasal bileşimini uzaktan tespit etmek için kullanılmaktadır. Bunun nedeni, farklı elementlerin nötronları emerken farklı karakteristik radyasyon salmasıdır. Bu, maden arama ve güvenliği ile ilgili birçok alanda faydalı olmasını sağlamaktadır.
Nötron emiciler
Mühendislikte en önemli nötron soğurucu, nükleer reaktör kontrol çubuklarında bor karbür veya basınçlı su reaktörlerinde soğutucu su katkısı olarak borik asit olarak kullanılan 10B'dir. Nükleer reaktörlerde kullanılan diğer nötron emiciler ksenon, kadmiyum, hafniyum, gadolinyum, kobalt, samaryum, titanyum, disprosyum, erbiyum, öropyum, molibden ve iterbiyumdur. Bunların hepsi doğada, bazıları mükemmel nötron emiciler olan çeşitli izotopların karışımları olarak bulunmaktadır. Molibden borid, hafniyum diborid, titanyum diborid, disprosiyum titanat ve gadolinyum titanat gibi bileşiklerde oluşabilmektedirler.
Hafniyum, nötronları hevesle emer ve reaktör kontrol çubuklarında kullanılmaktadır. Bununla birlikte, aynı dış elektron kabuğu konfigürasyonunu paylaşan ve dolayısıyla benzer kimyasal özelliklere sahip olan zirkonyum ile aynı cevherlerde bulunmaktadır. Nükleer özellikleri tamamen farklıdır. (Hafniyum, nötronları zirkonyumdan 600 kat daha iyi emmektedir.) Esasen nötronlara karşı şeffaf olan ikincisi, yakıt çubuklarının metalik kaplaması dahil olmak üzere dahili reaktör parçaları için değerlidir. Bu elementleri ilgili uygulamalarında kullanmak için zirkonyum, doğal olarak birlikte oluşan hafniyumdan ayrılmalıdır. Bu, iyon değiştirici reçinelerle ekonomik olarak gerçekleşebilmektedir.
Ayrıca bakılabilir
- Beta decay
- Induced radioactivity
- List of particles
- Neutron emission
- Radioactive decay
- α ışını
- β ışını
- γ ışını
- δ ışını
- ε ışını
- p-süreci (proton yakalama)
Kaynakça
- ^ a b c d Mes, Hans; Ahmad, Ishfaq; Hébert, Jacques. "(3, 3) Resonance in the Nucleus". Progress of Theoretical Physics. 35 (3): 566-567. doi:10.1143/ptp.35.566. ISSN 0033-068X.
- ^ Morrison, P. (1958). "On gamma-ray astronomy". Il Nuovo Cimento. 7 (6): 858-865. Bibcode:1958NCim....7..858M. doi:10.1007/BF02745590.
- ^ Chupp, E. (1973). "Solar Gamma Ray and Neutron Observations". NASA Special Publication. 342: 285. Bibcode:1973NASSP.342..285C.
- ^ Prompt Gamma-ray Neutron Activation Analysis 28 Nisan 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde .. International Atomic Energy Agency
- ^ D. Franklin; R. B. Adamson (1 Ocak 1984). Zirconium in the Nuclear Industry: Sixth International Symposium. ASTM International. ss. 26-. ISBN . 23 Aralık 2019 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 7 Ekim 2012.
Ekstra kaynaklar
- XSPlot çevrimiçi bir nötron kesit çizici 28 Aralık 2019 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- Uluslararası Atom Enerjisi Ajansında Termal Nötron Kesitleri 28 Nisan 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Notron yakalama bir atom cekirdeginin ve bir veya daha fazla notronun daha agir bir cekirdek olusturmak icin carpistigi ve birlestigi bir nukleer reaksiyondur Notronlarin elektrik yuku olmadigindan elektrostatik olarak itilen pozitif yuklu protonlardan daha kolay bir sekilde cekirdege girebilmektedirler Notron yakalama agir elementlerin kozmik nukleosentezinde onemli bir rol oynamaktadir Yildizlarda iki sekilde ilerleyebilmektedir hizli bir surec r sureci yavas bir surec s sureci 56 dan buyuk kutleli cekirdekler termonukleer reaksiyonlarla yani nukleer fuzyonla olusturulamaz Ancak notron yakalama ile olusturulabilmektedir Protonlar uzerinde notron yakalama gunes patlamalarinda tahmin edilen ve yaygin olarak gozlemlenen 2 223 MeV de bir cizgi vermektedir Kucuk notron akisinda notron yakalama198Au nun curume semasi Kucuk notron akisinda bir nukleer reaktorde oldugu gibi tek bir notron bir cekirdek tarafindan yakalanmaktadir Ornegin dogal altin 197Au notronlar n tarafindan isinlandiginda izotop 198Au oldukca uyarilmis bir durumda olusmaktadir Gama isinlarinin g emisyonu ile hizla 198Au temel durumuna bozunmaktadir Bu surecte kutle numarasi bir artmaktadir Bu 197Au n 198Au g biciminde veya 197Au n g 198Au kisa biciminde bir formul olarak yazilmaktadir Termal notronlar kullaniliyorsa isleme termal yakalama denmektedir 198Au izotopu 198Hg civa izotopuna bozunan bir beta yayicidir Bu surecte atom numarasi bir artmaktadir Yuksek notron akisinda notron yakalamaNotron aki yogunlugu atom cekirdeginin notron yakalamalari arasinda beta emisyonu yoluyla bozunmaya vakti olmayacak kadar yuksekse yildizlarin icinde r sureci gerceklesmektedir Atom numarasi yani element ayni kalirken kutle numarasi bu nedenle buyuk miktarda artmaktadir Daha fazla notron yakalamasi artik mumkun olmadiginda oldukca kararsiz cekirdekler bircok b bozunmasi yoluyla daha yuksek numarali elementlerin beta kararli izotoplarina bozunmaktadir Yakalama kesitiBir kimyasal elementin izotopunun absorpsiyon notron kesiti o izotopun bir atomunun absorpsiyona sundugu etkin kesit alanidir Notron yakalama olasiliginin bir olcusudur Genellikle ahirlarda olculmektedir Sogurma kesiti genellikle buyuk olcude notron enerjisine baglidir Genel olarak absorpsiyon olasiligi notronun cekirdege yakin oldugu zamanla orantilidir Cekirdegin yakininda gecirilen zaman notron ve cekirdek arasindaki bagil hiz ile ters orantilidir Diger daha ozel konular bu genel ilkeyi degistirmektedir En cok belirtilen onlemlerden ikisi termal notron absorpsiyonu icin enine kesit ve belirli bir nuklide ozgu belirli notron enerjilerindeki absorpsiyon zirvelerinin katkisini dikkate alan rezonans integralidir Genellikle termal araligin uzerindedir ancak notron ilimliligi notronu yavaslattigindan orijinalinden daha yuksek bir enerji ile karsilasilmaktadir Cekirdegin termal enerjisinin de bir etkisi vardir Sicaklik arttikca Doppler genislemesi bir rezonans zirvesi yakalama sansini arttirmaktadir Ozellikle uranyum 238 in daha yuksek sicakliklarda notronlari emme ve bunu parcalamadan yapabilme kabiliyetindeki artis nukleer reaktorleri kontrol altinda tutmaya yardimci olan negatif bir geri besleme mekanizmasidir Termokimyasal onemiNotron yakalama kimyasal elementlerin izotoplarinin olusumunda rol oynamaktadir Notron yakalama enerjisi boylece standart izotop olusum entalpisine mudahale etmektedir KullanilmasiNotron aktivasyon analizi malzemelerin kimyasal bilesimini uzaktan tespit etmek icin kullanilmaktadir Bunun nedeni farkli elementlerin notronlari emerken farkli karakteristik radyasyon salmasidir Bu maden arama ve guvenligi ile ilgili bircok alanda faydali olmasini saglamaktadir Notron emicilerNeutron cross section of boron top curve is for 10B and bottom curve for 11B Muhendislikte en onemli notron sogurucu nukleer reaktor kontrol cubuklarinda bor karbur veya basincli su reaktorlerinde sogutucu su katkisi olarak borik asit olarak kullanilan 10B dir Nukleer reaktorlerde kullanilan diger notron emiciler ksenon kadmiyum hafniyum gadolinyum kobalt samaryum titanyum disprosyum erbiyum oropyum molibden ve iterbiyumdur Bunlarin hepsi dogada bazilari mukemmel notron emiciler olan cesitli izotoplarin karisimlari olarak bulunmaktadir Molibden borid hafniyum diborid titanyum diborid disprosiyum titanat ve gadolinyum titanat gibi bilesiklerde olusabilmektedirler Hafniyum notronlari hevesle emer ve reaktor kontrol cubuklarinda kullanilmaktadir Bununla birlikte ayni dis elektron kabugu konfigurasyonunu paylasan ve dolayisiyla benzer kimyasal ozelliklere sahip olan zirkonyum ile ayni cevherlerde bulunmaktadir Nukleer ozellikleri tamamen farklidir Hafniyum notronlari zirkonyumdan 600 kat daha iyi emmektedir Esasen notronlara karsi seffaf olan ikincisi yakit cubuklarinin metalik kaplamasi dahil olmak uzere dahili reaktor parcalari icin degerlidir Bu elementleri ilgili uygulamalarinda kullanmak icin zirkonyum dogal olarak birlikte olusan hafniyumdan ayrilmalidir Bu iyon degistirici recinelerle ekonomik olarak gerceklesebilmektedir Ayrica bakilabilirBeta decay Induced radioactivity List of particles Neutron emission Radioactive decay a isini b isini g isini d isini e isini p sureci proton yakalama Kaynakca a b c d Mes Hans Ahmad Ishfaq Hebert Jacques 3 3 Resonance in the Nucleus Progress of Theoretical Physics 35 3 566 567 doi 10 1143 ptp 35 566 ISSN 0033 068X Morrison P 1958 On gamma ray astronomy Il Nuovo Cimento 7 6 858 865 Bibcode 1958NCim 7 858M doi 10 1007 BF02745590 Chupp E 1973 Solar Gamma Ray and Neutron Observations NASA Special Publication 342 285 Bibcode 1973NASSP 342 285C Prompt Gamma ray Neutron Activation Analysis 28 Nisan 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde International Atomic Energy Agency D Franklin R B Adamson 1 Ocak 1984 Zirconium in the Nuclear Industry Sixth International Symposium ASTM International ss 26 ISBN 978 0 8031 0270 5 23 Aralik 2019 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 7 Ekim 2012 Ekstra kaynaklarXSPlot cevrimici bir notron kesit cizici 28 Aralik 2019 tarihinde Wayback Machine sitesinde Uluslararasi Atom Enerjisi Ajansinda Termal Notron Kesitleri 28 Nisan 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde