Tại sao boron là chất hấp thụ nơtron tốt?

2024 Tác giả: Miles Stephen | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-15 23:42

Khi nào nơtron va chạm với hạt nhân của các nguyên tử như uranium, chúng khiến nguyên tử uranium phân hạch (tách thành hai nguyên tử khác, nhỏ hơn) và tạo ra năng lượng. Vì nó có thể hấp thụ nơtron , boron có thể được sử dụng để ngăn chặn phản ứng đó. Đó là đồng vị tốt tại hấp thụ neutron.

Tương tự như vậy, boron có hấp thụ bức xạ không?

Các nhà khoa học đang sử dụng neutron cao sự hấp thụ mặt cắt ngang của một phần tử được gọi là boron -10 đến làm bức xạ Liệu pháp điều trị ở những bệnh nhân có tế bào ung thư đã di căn trong cơ thể hoặc những người có khối u ở những vị trí không thể phẫu thuật được. Boron -10 được cung cấp cho các tế bào ung thư và sau đó cơ thể bị bắn phá bằng neutron chậm.

Tương tự như vậy, liệu pháp thu giữ nơtron bo hoạt động như thế nào? Một chất có chứa boron được tiêm vào mạch máu. Các boron thu thập trong các tế bào khối u. Sau đó bệnh nhân được xạ trị trị liệu với các hạt nguyên tử được gọi là nơtron . Các nơtron phản ứng với boron để tiêu diệt các tế bào khối u mà không gây hại cho các tế bào bình thường.

Đơn giản như vậy, tại sao boron lại được sử dụng trong các lò phản ứng hạt nhân?

Tiêu biểu lò phản ứng phải được tiếp nhiên liệu vì chúng không còn có thể tạo ra đủ neutron để duy trì sự phân hạch . Boron Là đã sử dụng để hấp thụ các neutron bổ sung được tạo ra để giữ lò phản ứng chỉ tạo ra nhiều neutron như nó tiêu thụ (tới hạn). Thorium cũng giúp giảm Boron / Yêu cầu về gadolinium.

Làm thế nào để các thanh điều khiển hấp thụ neutron?

Thanh điều khiển . Phản ứng dây chuyền hạt nhân có thể được kiểm soát bằng cách sử dụng một thiết bị gọi là thanh điều khiển . Thanh điều khiển được làm bằng vật liệu hấp thụ neutron . Do đó, khi một thanh điều khiển được đưa vào lò phản ứng hạt nhân, nó làm giảm số lượng tự do nơtron có sẵn để làm cho các nguyên tử uranium phân hạch.