Ključna razlika med zajemanjem in absorpcijo nevtronov je, da se zajemanje nevtronov nanaša na kombinacijo nevtrona in težkega jedra s trkom, medtem ko se absorpcija nevtronov nanaša na tvorbo sestavljenega jedra, ko jedro popolnoma absorbira nevtron.
Zajetje nevtronov in absorpcija nevtronov sta dve vrsti jedrskih reakcij. Oba postopka vključujeta kombinacijo jedra in nevtrona, da se tvori sestavljeno jedro; vendar se način kombiniranja med seboj razlikuje. Pri procesu zajemanja nevtronov pride do trka, medtem ko pri procesu absorpcije nevtronov pride do cepitve.
Kaj je zajemanje nevtronov?
Zajetje nevtronov je tehnika, ki se uporablja v jedrskih reaktorjih, kjer je atomsko jedro izpostavljeno trčenju z nevtroni visoke hitrosti. Tu atomsko jedro težkega elementa trči z enim ali več nevtroni in se združijo v težje atomsko jedro. Zato je ta proces zelo pomemben pri kozmični nukleosintezi.
Nevtron nima električnega naboja. To pomeni, da so nevtroni nevtralni (zaradi česar so jih poimenovali nevtroni). Zato lahko zlahka vstopijo v tuje atomsko jedro. Če bi bili pozitivno nabiti kot protoni, bi protoni, ki so že v jedrih, odbijali prihajajoče nevtrone.
V sistemih, kjer lahko opazimo majhen nevtronski tok (npr. jedrski reaktor), atomsko jedro zajame en sam nevtron (razen zajetja dveh ali več nevtronov). Na primer, ko naravno prisotne izotope zlata obsevajo nevtroni, nastane nestabilen izotop zlata v vzbujenem stanju, ki je nato hitro podvržen radioaktivnemu razpadu, da dobi svoje osnovno stanje. Tukaj se masno število poveča za ena, ker se 197Au pretvori v 198Au. Žarki gama se oddajajo med procesom radioaktivnega razpada. Poleg tega, če v tem nevtronskem toku uporabimo toplotne nevtrone, se postopek imenuje toplotno zajemanje in ne zajemanje nevtronov.
Slika 01: Proces zajemanja nevtronov v zvezdah
V sistemih, kjer lahko opazimo velik nevtronski tok, na primer v zvezdah, atomska jedra nimajo časa za radioaktivni razpad med procesi zajetja nevtronov. Zato masno število atomskih jeder postopoma narašča, namesto da bi se zmanjševalo kot v jedrskih reaktorjih. Vendar pa atomsko število ostane enako, ker protoni niso vključeni v ta proces. Zato lahko opazimo isti kemični element (vrsto kemičnega elementa določa atomsko število).
Kaj je absorpcija nevtronov?
Absorpcija nevtronov je tehnika, ki se uporablja v jedrskih reaktorjih, pri kateri atom popolnoma absorbira nevtron in tvori sestavljeno jedro. Je najpomembnejša vrsta jedrske reakcije, ki jo uporabljamo v jedrskih reaktorjih. Pri tem način razpada novonastalega atomskega jedra ni odvisen od metode absorpcije nevtronov. Zato lahko opazimo različne emisije, ki jim sledi absorpcija. Npr. radioaktivno zajemanje povzroči sevanje gama.
Na splošno se končni produkt reakcije absorpcije nevtronov razdeli na dva dela, pri tem pa sprosti nekaj nevtronov in precejšnjo količino energije. Ta proces predvsem sledi kinetiki cepitvenih reakcij.
Kakšna je razlika med zajemanjem in absorpcijo nevtronov?
Zajetje nevtronov in absorpcija nevtronov sta dve vrsti jedrskih reakcij. Ključna razlika med zajemanjem in absorpcijo nevtronov je, da se zajemanje nevtronov nanaša na kombinacijo nevtrona in težkega jedra s trkom, medtem ko se absorpcija nevtronov nanaša na tvorbo sestavljenega jedra, ko jedro popolnoma absorbira nevtron.
Poleg tega je še ena pomembna razlika med zajemanjem in absorpcijo nevtronov ta, da v procesu zajemanja nevtronov pride do trkov, medtem ko pri procesu absorpcije nevtronov pride do cepitve.
Povzetek – zajem nevtronov proti absorpciji
Zajetje nevtronov in absorpcija nevtronov sta dve vrsti jedrskih reakcij. Ključna razlika med zajemanjem in absorpcijo nevtronov je, da se zajemanje nevtronov nanaša na kombinacijo nevtrona in težkega jedra s trkom, medtem ko se absorpcija nevtronov nanaša na tvorbo sestavljenega jedra, ko jedro popolnoma absorbira nevtron.
