王孟源dudu
26-05-07 06:51 微博认证:观察者网 专栏作者

#问答时间#

问:大概查了一下14MeV快中子的反应与散射截面数据,现在聚变界用来做第一壁材料的高温合金所用的W183和W184的总截面5barn出头,弹性散射截面2.5到2.7barn,所以应该有近一半快中子动能转化为嬗变势能(所以“且”的关系不一定成立)。不过退一步来看即使只有少部分的快中子动能对晶格产生破坏,那也是任何材料都承受不起的。

@王孟源dudu 答:我查到的Total fast neutron non-elastic cross section for Tungsten只有你所説的一半,不過這不影響我們所作的數量級估計。

其實所謂的“非彈性碰撞”,絕大多數(~99%)並不是吸收,而是(n,n'),(n,2n),(n,p)和(n,α),所以彈丸雖然變了,高速衝擊依然持續,結果平均穿深依舊>10cm。真正的吸收截面比非彈性截面低兩個數量級以上,對應著(n,𝛾);這裏MeV級別的能量也未消散,只不過換成光子形式。因此,單個快中子實際上破壞的晶格數量,基本可以由能量比估算。
2026-02-27

发布于 北京