Маргарита Мъркушева 8гр. ФК.8336

Протокол

Активиране на индиева мишена с топлинни неутрони

Теоретична част

При облъчавне на някои стабилни изотопи в поток от топлинни неутрони могат да бъдат получени изкуствено радиоактивни изотопи в резултат на (n, )-реакцията:

.

Изотопът е нестабилен. Той е -радиоактивен, тъй като ядрото му съдържа един неутрон в повече от стабилния изотоп .

Натрупването на радиоактивни атоми при облъчването на тънка мишена, съдържаща N_ст. Атома от даден стабилен изотоп, може да се опише по следния начин. (Мишената се счита за тънка, ако изменението на потока частици, преминаващи през нея е много по-малко от падащия поток). Ако мишената се облъчва в продължение на време dt в неутронен поток с плътност j неутрона/m².s, броят на получените радиоактивни атоми ще бъде , където е сечението за поглъщане на неутрон от стабилния изотоп. Едновременно с раждането на радиоактивни ядра протича и процесът на тяхното разпадане. Ако означим с N броят на радиоактивните ядра в момента t, то за време dt ще се разпаднат .N.dt от тях. е вероятността за разпадане за 1s константата на разпадане. Диференциалното уравнение за N(t) има вида:

,

където G е броя на образуващите се за 1s радиоактивни атоми, . Интегрирайки горното уравнение при начални условия t=0, N=0 и приемайки, че , където t е продължителността на облъчването, получаваме:

.