Nötron yakalama ve absorpsiyon arasındaki temel fark, nötron yakalamanın çarpışma yoluyla bir nötron ve ağır bir çekirdeğin birleşimini ifade etmesidir, nötron absorpsiyonu ise bir çekirdek bir nötronu tamamen emdiğinde bir bileşik çekirdeğin oluşumunu ifade eder.
Nötron yakalama ve nötron absorpsiyonu iki tür nükleer reaksiyondur. Bu süreçlerin her ikisi de, bir bileşik çekirdeği oluşturmak için bir çekirdek ve bir nötronun kombinasyonunu içerir; ancak birleştirme yöntemi birbirinden farklıdır. Nötron yakalama işleminde bir çarpışma meydana gelirken, nötron absorpsiyon işleminde bir fisyon meydana gelir.
Nötron Yakalama Nedir?
Nötron yakalama, bir atom çekirdeğinin yüksek hızlı bir nötronla çarpışmaya uğradığı nükleer reaktörlerde kullanılan bir tekniktir. Burada, ağır bir elementin atom çekirdeği bir veya daha fazla nötronla çarpışır ve daha ağır bir atom çekirdeği oluşturmak için birleşir. Dolayısıyla bu süreç kozmik nükleosentezde çok önemlidir.
Nötron'un elektrik yükü yoktur. Bu, nötronların nötr olduğu anlamına gelir (bu da onları nötron olarak adlandırmaya yol açar). Bu nedenle, yabancı bir atom çekirdeğine kolayca girebilirler. Proton olarak pozitif olarak yüklenmişlerse, çekirdeklerde zaten bulunan protonlar gelen nötronları itecektir.
Küçük bir nötron akışını gözlemleyebildiğimiz sistemlerde (ör: nükleer reaktör), bir atom çekirdeği tek bir nötron yakalar (iki veya daha fazla nötron yakalamak dışında). Örneğin, doğal olarak oluşan altın izotopları nötronlar tarafından ışınlandığında, uyarılmış bir durumda kararsız bir altın izotopu oluşur ve daha sonra temel durumunu elde etmek için hızla radyoaktif bozunmaya uğrar. Burada kütle numarası bir artar çünkü 197Au, 198Au'ya dönüşür. Radyoaktif bozunma sürecinde gama ışınları yayılır. Üstelik bu nötron akışında termal nötronlar kullanırsak, o zaman sürece nötron yakalama yerine termal yakalama denir.
Şekil 01: Yıldızlarda Nötron Yakalama Süreci
Yıldızlar gibi yüksek bir nötron akışını gözlemleyebildiğimiz sistemlerde, atom çekirdeğinin nötron yakalama süreçleri arasında radyoaktif bozunma için zamanı yoktur. Bu nedenle atom çekirdeğinin kütle sayısı nükleer reaktörlerde olduğu gibi azalmak yerine kademeli olarak artar. Ancak atom numarası aynı kalır çünkü protonlar bu sürece dahil değildir. Dolayısıyla aynı kimyasal elementi gözlemleyebiliriz (kimyasal elementin tipi atom numarasına göre belirlenir).
Nötron Soğurma Nedir?
Nötron absorpsiyonu, bir atomun bir nötronu tamamen absorbe ederek bir bileşik çekirdek oluşturduğu nükleer reaktörlerde kullanılan bir tekniktir. Nükleer reaktörlerde kullandığımız en önemli nükleer reaksiyon türüdür. Burada, yeni oluşan atom çekirdeğinin bozunma modu, nötron absorpsiyonunun meydana geldiği yönteme bağlı değildir. Bu nedenle, absorpsiyonun ardından çeşitli emisyonları gözlemleyebiliriz. Örneğin. radyoaktif yakalama, gama radyasyonuyla sonuçlanır.
Genel olarak, nötron absorpsiyon reaksiyonunun son ürünü, bazı nötronları ve önemli miktarda enerjiyi serbest bırakırken iki parçaya bölünme eğilimindedir. Bu süreç öncelikle fisyon reaksiyonlarının kinetiğini takip eder.
Nötron Yakalama ve Soğurma Arasındaki Fark Nedir?
Nötron yakalama ve nötron absorpsiyonu iki tür nükleer reaksiyondur. temel fark nötron yakalama ve absorpsiyon arasında nötron yakalama çarpışma yoluyla bir nötron ve ağır bir çekirdeğin kombinasyonunu ifade ederken, nötron absorpsiyonu bir çekirdek bir nötronu tamamen emdiğinde bir bileşik çekirdeğin oluşumunu ifade eder.
Ayrıca, nötron yakalama ve absorpsiyon arasındaki bir diğer önemli fark, nötron yakalama sürecinde çarpışmanın meydana gelmesi, nötron absorpsiyon sürecinde ise fisyonun gerçekleşmesidir.
Özet – Nötron Yakalama ve Soğurma
Nötron yakalama ve nötron absorpsiyonu iki tür nükleer reaksiyondur. temel fark nötron yakalama ve absorpsiyon arasında nötron yakalama çarpışma yoluyla bir nötron ve ağır bir çekirdeğin kombinasyonunu ifade ederken, nötron absorpsiyonu bir çekirdek bir nötronu tamamen emdiğinde bir bileşik çekirdeğin oluşumunu ifade eder.