不帶電荷的中子是怎樣加速的?

先驅一號73712577

答:因為中子不帶電,所以無法利用磁場直接加速中子,但是也有一些間接的方法,給中子加速。


給微觀粒子加速,我們有條件利用的力,只有電磁力。

方法一:帶電粒子帶動中子加速

比如質子帶著中子(氘核)加速,再讓中子和質子分離,然後用外加磁場把帶電的質子引開,剩下的就是高速中子流。




方法二:最原始的方法,撞擊

撞擊是最容易想到的方法,把質子或者高能粒子加速後,去撞擊中子。



比如利用高能離子撞擊鉛,鉛就有可能釋放高速中子,當然,這種“笨拙”的辦法,也註定了我們難以獲得超高速的中子。


方法三:衰變

某些衰變,會產生天然的高速中子,這也是一種獲得高速中子的辦法,不過速度沒有前面兩個辦法的高。




方法四:大型天體的引力,可以加速中子

萬有引力對中子有效果,所以在靠近大型天體的周圍,可以獲得天然的高速中子流。



不過自由中子的半衰期,只有短短的十幾分鍾,所以註定了我們在地球上,無法接收到外來的高速中子。



艾伯史密斯

實際情況是,沒有什麼“加速中子”的辦法,只有“獲得不同能量(動能)的中子”的辦法。

由於自由中子是不穩定的,所以自然界不存在自由中子。獲得中子的辦法,就是利用核反應,把中子從原子核中釋放出來。

而我們知道,核反應分為“放能的”和“吸能的”兩種。那麼,核反應所產生的中子,就攜帶了其釋放出來的能量。不同的核反應,釋放出來的能量不同,所以產生的中子能量就不同。

大家熟知的裂變核反應,釋放出來的中子能量不是單一的,而是一個“譜”,平均能量大約是2MeV。而聚變核反應,氘氘聚變所釋放出來的中子能量最大是2.5MeV,氘氚聚變的為14.1MeV。其它類型的核反應,如(α,n)、(γ,n)、(p,n)等,也產生不同能量的中子。

自由中子一旦產生,是很難被“加速”的,但有辦法使其“減速”,就是利用“彈性碰撞”的辦法。讓中子束入射到含有大量的氫、氘或碳的介質中,通過中子與這些原子核發生彈性碰撞,使得中子的能量降低。這被稱為“中子的慢化”。而水(輕水)、重水和石墨,就是常用的“慢化劑”。詳細情況不再贅述,可以去看《中子物理學》的教科書。


手機用戶58903279720

這個網上的資料的確很難找,以上各位所給基本是網上所能提供,我想說一下我的設想,有一種可以是一大量的粒子流一告訴轟擊中子源,以碰撞的形式去加速中子,但這種方法類似於生物上對篩選DNA的鳥槍法,有一定的侷限性,而另一種設想就是給中子配以電子,然後以加速電子的方法帶動中子,進而達到加速的目的,不過如何給中子配以電子還是有待研究的問題,我是個高中生,所知道的也就這些,希望有幫助


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