中子探测篇(1)_背景简介

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中子探测在粒子探测技术中占有非常特殊的地位，究其原因有以下几点：

 

1，在30年代末，发现了中子轰击铀原子核能引起核的分裂，并释放出巨大的能量，从而开辟了一条核能利用的道路，中子在核能的释放过程中起着关键作用。所以研究中子的性质和研究中子与物质的相互作用，一直是一个重要研究内容。例如核反应堆和核武器的设计与试验，都需要精确知道各种能量的中子与物质的相互作用截面、角分布等参数，在进行这些参数测量时，要用到各种中子探测技术。

 

2，近些年中子活化分析、中子测水分、中子测井探矿、中子照相、中子辐射育种和中子治癌等技术有很大发展，这些工作都要涉及中子的测量。

 

3，中子不带电，它与原子核相互作用时不受库仑位垒的阻挡，利用中子引起核反应来研究核性质，具有一定的优越性。

 

中子的探测类似于带电粒子和γ射线的探测，都是通过与物质的某种相互作用来探测的。但是中子不带电，所以中子通过物质时与物质中的电子不发生相互作用，在物质中不能直接引起电离，而是要靠中子和原子核相互作用产生能引起电离反应的次级粒子才被记录。

 

中子和原子核的相互作用有：产生带电粒子的核反应、核反冲、核裂变、活化等，这4种过程也是探测中子的4种原理。不同能量的中子的探测原理和探测器具体结构差别很大，因此咱们习惯将不同能量的中子做如下区分：

1，  慢中子：能量＜1KeV

2，  中能中子：能量为1KeV~100KeV

3，  快中子：能量为0.1MeV~20MeV

 

其中，能量为0.0253eV的中子称为“热中子”，这种中子和室温下的介质分子处于热平衡状态，也就是说它的能量相当于周围介质分子的热运动能量。

 

接下来几篇咱们将具体介绍上文提到的中子探测的4种方法（产生带电粒子的核反应、核反冲、核裂变、活化）及其原理~

标签：简介,探测,物质,中子,相互作用,原子核,能量
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