中性子の基本的な性質 ・(1)と基本的に同じ性質 ・(2)放射性粒子 ・平均寿命(3)sでβ -壊変する。

中性子とは陽子とともに(1)を構成する粒子である。 中性子と陽子は同じ粒子の(2)状態であると考えられているため、基本的に同じ性質をもつ。 中性子と陽子は電荷を除けば(3)がほぼ等しく同じ(4)を持つ。

電荷を持たない中性粒子であるため(1)である。

中性子は(1)内に存在する場合と、核分裂などにより核外へ放出された(2)がある。 (2)は平均寿命890secで(3)壊変する。

熱平衡状態にある中性子を(1)といい、(1)の速度分布は(2)に従い、その分布は(3)のみで決まる。

室温における中性子の速度分布は(1)(m/s)のピークを持つので、室温における熱中性の速度は2200(m/s)である。 熱中性子の運動エネルギーは E＝1/2 m v^2＝(2)＝(3)eV

中性子は電荷を持たない(1)なので、電子や陽子のように(2)は働かない。 その代わりに中性子には(3)が働くので結果として中性子は光子と同様に物質を透過する能力が(4)。

中性子の透過能力について 速中性子は(1)の壁を簡単に透過する。 中性子と物質との相互作用を考える上での基本は、物質中で中性子が相互作用をする対象が(2)ではなく、(3)あることを理解することである。

光子と物質の相互作用では、原子番号が同じであれば相互作用の確率は(1)とみなせたのに対して、中性子と物質との相互作用では原子番号が同じでも、質量数が異なると(2)の確率が極端に変化する。

この問題集使う方へ。 式は表記しずらいのでレジュメでお願いします。申し訳ありません。

弾性散乱と非弾性散乱との違いは標的核を(1)するかどうかである。 非弾性散乱では入射中性子の運動エネルギーの一部が標的核の励起の使われるので、(2)では運動エネルギーが保存されない。

さらに入射中性子の運動エネルギーは最低でも標的核の(1)のエネルギーよりも大きくなくてはならない。 (1)のエネルギーは原子核によって異なるが(2)MeV程度になるので、非弾性散乱を起こすことができるのは大体(3)MeV以上の比較的エネルギーの高い中性子である。

中性子のエネルギーが熱中性子((1) eV)の領域となると中性と物質との相互作用では原子核による(2)が大きく寄与する。

中性子が原子核に捕獲されると、標的核は1つ増えた新しい核の(1)になる。 ちなみに(1)の核は(2)線もしくは(3)を放出して安定状態となる。

中性子の相互作用を臨床に利用する方法として(1)があり、がん細胞に集積する特性を持った(2)を投与し、原子炉や加速器から取り出した熱(外)中性子線を患部へ照射して手術することなくがん細胞を選択性よくかつ効率的に(3)する。