Практикум по дозиметрии и радиационной безопасности. Матвеев А.В - 30 стр.

UptoLike

30
0
ехр( ),d
jj=∑
(3.23)
где ϕ – плотность потока нейтронов за защитой, нейт / (см
2
с);
ϕ
0
– плотность потока нейтронов в отсутствии защиты, нейт / (см
2
с);
– полное макроскопическое сечение поглотителя, см
–1
;
d – толщина защиты, см.
Плотность потока ϕ
0
– величина, измеренная или рассчитанная исхо-
дя из мощности нейтронного источника (внешнего выхода нейтронов) J:
ϕ
0
= J / 4 R
2,
(3.24)
где J – мощность источника, нейт/с в угле 4;
R – расстояние от источника, см.
Полное макроскопическое сечение складывается из макроскопи-
ческого сечения рассеяния
S
и макроскопического сечения поглоще-
ния
a
=
S
+
a
(3.25)
и равно = N
a
σ, N
a
– количество атомов поглотителя в единице объема
(N
a
= ρN
A
/ A), атом/см
3
; σ – полное макроскопическое сечение взаимо-
действия нейтронов с ядрами поглотителя, см
–1
, зависящее от энергии
нейтронов, состава вещества поглотителя и других факторов. Оно со-
стоит из макроскопического сечения рассеяния σ
S
и макроскопическо-
го сечения поглощения σ
a
: σ = σ
S
+ σ
a
.
Под макроскопическим сечением поглощения здесь понимается сум-
ма сечений всех возможных взаимодействий нейтронов со средой за-
щитного экрана (n, q), (n, a), (n, p), (n, f), в результате которых нейтрон
поглощается или захватывается. Тогда
/ σ(ρ /)(σ σ) .
aASaSa
NNA
∑= = + =∑ +
Если вещество поглотителя состоит из нескольких элементов, то
1
σ.
т
ai i
m
N
=
∑=
Значения σ
S
и σ
a
приводятся в справочниках в барнах: 1 барн =
2
–24
см
10
(геометрическое поперечное сечение ядер также порядка
2
–24
см
10
). При-
ведем значение σ
S
и σ
a
лишь для некоторых материалов:
Элемент Н Ве В С Fe Cd
σ
S
барн… 38 7 4 4,8 11 7
σ
a
барн… 0,33 0,001 755 0,037 2,53 2450