원자로에서, 중성자는 주로 우라늄 -235 또는 플루토늄 -239 원자의 핵분열에 의해 생성된다. 이 원자는 중성자에 의해 분리되어 추가 중성자와 많은 양의 에너지를 방출합니다. 이 과정에서 방출 된 중성자는 계속해서 추가 균열을 일으켜 원자로를 유지하는 연쇄 반응을 일으킬 수 있습니다.
중성자는 여러 가지 방법으로 반응기 재료와 상호 작용합니다.
1. 탄성 산란 : 중성자는 반응기 재료에서 원자의 핵과 충돌하여 일부 에너지를 핵으로 옮길 수 있습니다. 탄성 산란으로 알려진이 과정은 중성자가 방향을 바꾸고 속도를 늦추게합니다.
2. 비탄성 산란 : 비탄성 산란에서, 중성자는 원자의 핵과 충돌하고 충분한 에너지를 충분히 전달하여 핵을 더 높은 에너지 수준으로 여기시킨다. 그런 다음 흥분된 핵은 감마 광선이 지상 상태로 돌아갈 때 방출됩니다.
3. 캡처 : 중성자는 또한 포획으로 알려진 과정 인 원자의 핵에 의해 흡수 될 수있다. 중성자가 포획되면, 핵의 양성자와 결합하여 새로운 동위 원소를 형성합니다. 이 과정은 방사성 동위 원소의 형성으로 이어질 수 있으며, 이는 위험 할 수 있으며 원자로에서 신중한 관리가 필요합니다.
4. 핵분열 : 중성자는 우라늄 -235 및 플루토늄 -239와 같은 특정 무거운 원소에서 핵분열을 유발할 수 있습니다. 핵분열은 중성자가 무거운 핵에 의해 흡수 될 때 발생하여 핵이 2 개의 작은 핵으로 나누어서 추가적인 중성자와 많은 양의 에너지를 방출 할 수 있습니다.
중성자와 반응기 물질의 상호 작용은 복잡하고 원자로의 작동에 크게 영향을 미칩니다. 이러한 상호 작용은 원자력 발전소의 안전하고 효율적인 운영을 보장하기 위해 신중하게 연구되고 통제됩니다.
