Despre neutroni
Source: http://neutrons.ornl.gov/why/about-neutrons.shtml
Un neutron este una dintre particulele fundamentale care alcătuiesc materia. Această particulă neacoperite există în nucleul unui atom de tipic, împreună cu omologul său încărcat pozitiv, protoni. Protonii şi neutronii au, fiecare, cu privire la aceeaşi masă, şi ambele pot exista ca particule libere departe de nucleu. În univers, neutronii sunt abundente, care constituie mai mult de jumătate din materia vizibila.
Cum pot neutroni fi folosite pentru cercetare?
Neutronii au multe proprietăţi care le fac ideale pentru anumite tipuri de cercetare. Datorită sensibilităţii lor unice la hidrogen, neutroni poate fi folosit pentru a localiza cu precizie atomii de hidrogen, care să permită o determinare mai exactă a structurii moleculare, ceea ce este important pentru proiectarea de noi medicamente terapeutice. Neutronii împrăştiate de hidrogen în apă se pot localiza biţi de umiditate în avion de vânătoare aripile-semne de cracare microscopice şi coroziune timpurie care indica parte din aripa de care ar trebui să fie înlocuit.
Modelul atomic de ytriu-bariu-cupru oxid, o ceramică superconductoare ale căror poziţii au fost de oxigen determinate de imprastiere de neutroni.
În afară de hidrogen, neutronii pot localiza alţi atomi de lumină printre atomi grei.Această capacitate a permis oamenilor de ştiinţă pentru a determina poziţiile critice de atomi de oxigen uşoară ytriu-bariu-cupru oxid (YBCO), un promiţător la temperaturi ridicate, superconductor ceramice. Fire YBCO poate fi într-o zi folosite pentru a creşte eficienţa energetică a motoarelor electrice, generatoare, linii de transmisie, transformatoare, şi magnet care conţin dispozitive, cum ar fi acceleratoare de particule pentru activităţi de cercetare, maşini medicale de diagnosticare, şi levitat, trenurile de mare viteză.
Un neutron acţionează ca un magnet minuscul care bara de puncte ca un acul busolei, mărimea şi direcţia de această magnetizare se numeşte un moment magnetic. Grinzi de "neutroni polarizate", al cărui punct toate momentele în aceeaşi direcţie, pot fi create. Grinzi, cum ar permite oamenilor de ştiinţă pentru a sonda proprietăţile materialelor magnetice (cum ar fi cele de pe cardul de credit sau în compact-discuri) şi măsura fluctuaţii în câmpuri magnetice penetrant şi produse de supraconductorilor.
Deoarece energiile de neutroni termici meci aproape energiile de atomi în mişcare, neutroni poate fi utilizat pentru a urmări vibraţii moleculare, deplasările de atomi în timpul reacţii catalitice, şi modificări în comportamentul de materiale supuse unor forţe din afara, cum ar fi creşterea de temperatură, presiune, sau puterea câmpului magnetic.
Care sunt cateva proprietati de neutroni?
Laureat al Premiului Nobel Clifford Shull a fost printre cercetatorii care au fost pionierii ORNL imprastiere de neutroni prin utilizarea neutroni de la Reactorul Laboratorului de grafit.
- Neutronii sunt NEUTRU particule. Ei
- sunt foarte penetrante,
- pot fi folosite ca probe nedistructive, şi
- pot fi folosite pentru a studia probele în medii severe
- Neutronii au o MAGNETIC moment. Ele pot fi folosite pentru a
- Studiul structurii microscopice magnetice,
- studiu fluctuaţiile magnetice, şi
- elaborarea materialelor magnetice
- Neutronii au SPIN. Acestea pot fi
- format în fascicule de neutroni polarizat,
- folosite pentru a studia nucleare (atomice) de orientare, şi
- utilizate pentru împrăştierea coerentă şi incoerent.
- ENERGII de neutroni termici sunt similare cu energiile excitatiilor elementare în solide. Ambele au similare
- vibraţii moleculare,
- moduri de zăbrele, şi
- dinamica de mişcare atomice.
- LUNGIMI DE UNDĂ de neutroni sunt similare la distanţe atomice. Acestea pot determina
- structurale sensibilitate,
- informaţiile structurale de la 10 -13 la 10 -4 cm, şi
- structuri de cristal şi distanţe atomice.
- Neutroni "a se vedea" NUCLEE. Ei
- sunt sensibile la lumină atomi,
- pot exploata substituţie izotopice, şi
- se poate folosi de variaţie de contrast pentru a diferenţia structuri complexe moleculare.
Useful Info