Zad. 1
Przeanalizować zderzenie szybkich neutronów z niezwiązanym atomem wodoru przyjmując, że znajduje się on w spoczynku.
a)Wykazać na podstawie wykresu, że kąt rozpraszania w układzie laboratoryjnym (L) jest powiązany z kątem rozpraszania w układzie środka mas (C) poprzez zależność:
φ
tanθ = tan
2
b)Wyprowadzić wyrażenie na energię neutronu w układzie L (po zderzeniu) w zależności od prędkości początkowej i od kąta w układzie C. Zastosować to wyrażenie do obliczenia stosunku energii minimalnej do energii początkowej neutronu
Zad. 2
Izotop U238 posiada najniższy rezonans przy energii 6.68 eV. Przyjmując, że spin jada tarczy I=0 oraz spin jadra złożonego J=I ±1/2 obliczyć z wzorów Breita-Wignera dane dotyczące przekroju czynnego na reakcję wychwytu neutronu: maksymalna wartość przekroju czynnego oraz szerokości połówkową rezonansu. Przyjąć Гn=1.48E-3 eV, Гγ=2.5E-2 eV.
Zad. 3
Obliczyć wartości przekroju czynnego na reakcję wychwytu rezonansowego w U238 dla energii 0.025 eV, 0.05
eV, 0.1 eV, 0.2 eV. Porównać wyniki z zależnością 1/v. Jaka jest wartość przekroju czynnego na rozpraszanie przy wymienionych energiach?
Zad. 4
Wykazać, że wysokość szczytu rezonansowego całkowitego przekroju czynnego jest równa 2
Γ
= Π
n
4 D
σ
g
t
0
Γ