高速中性子

質問

高速中性子が制動されるときどうなるのですか。本には中性子は電荷をもっていないのでX線は放射しないと書いてありました。

回答No.1

noname#57316 · ベストアンサー

高速中性子は電場、磁場によって制動されることはありません。中性子全般について
いえることですが、原子核との衝突によって運動エネルギーを失います。衝突する
原子核が軽い（質量数の小さい原子核）ほど、運動エネルギーは大きく減少します。
弾性散乱の場合、一回衝突する毎に減少する運動エネルギーの対数の平均値は核に
よって決まっています。中性子の運動エネルギーを E、核分裂によって生まれた
高速中性子のエネルギーを E_0 としたとき、u≡ln(E_0/E) をレサジーといいます。
衝突が繰り返されると最終的には熱中性子（系の温度と熱的平衡状態に達した中性子
のこと）になります。
衝突した片方の原子核は、弾性散乱の場合、系の運動エネルギー、運動量を保存する
ように運動エネルギーを得、衝突時の角度によって定まる方向に散乱します。
これは量子力学によっても古典的な理論で導かれるのと同じ結果になります。
非弾性散乱の場合、衝突した原子核が励起状態となり、内部エネルギーが増加しますが、
後で、ガンマ線の形でこの余分のエネルギーは放出されます。この場合、系の
運動エネルギー、運動量は保存されません。
この非弾性散乱は、衝突する原子核のエネルギー準位の間隔に関係しますが、
深入りは避けます。

お礼

ありがとうございます。