中子防护的思路含硼聚乙烯

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中子能量高时,以非弹性散射为主,应该先用重元素快速消耗快中子的能量;对于几Mev以上的中子,可用含重核或中重核的材料,通过非弹性碰撞使其能量迅速降低。中子能量中等时,以弹性散射为主,应该用轻元素将中子慢化为热中子,用含氢材料进一步使其慢化。富含氢核的材料却可以用来屏蔽中子。聚乙烯含氢量高,因此能够更好的防护中子

中子防护的思路

含硼聚乙烯

中子能量低时,以中子俘获为主,用镉、硼-10等吸收中子。中子防护必然有次生伽马射线辐射。利用B-10或Li-6等吸收截面大的物质,可使中子能量因原子核反应转换成带电粒子的能量,中子则被它们吸收。屏蔽热中子用中子吸收截面大、俘获γ光子能量低的材料,如硼、锂及其化合物等。某些轻核素,比如锂-6,可以吸收热中子而不产生次生辐射。

中子防护的思路

含硼聚乙烯

硼元素作为一种中子吸收剂,能够有效地吸收中子并将其转化为其他形式的能量,从而起到减缓和控制中子流的作用。硼元素能吸收中子的原理是其原子核中具有较高的中子俘获横截面,即中子进入硼原子时被硼原子核所俘获并转化为其他粒子。而通过将硼元素与聚乙烯等基体材料进行复合,形成硼聚乙烯材料,不仅能够保持聚乙烯的优良性能,还能够增强中子吸收能力。

中子防护的思路

含硼聚乙烯

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