Нейтронные источники - устройства для получения нейтронных пучков. Действие всех типов источников основано на использовании
ядерных реакций, сопровождающихся вылетом нейтронов. H. и. характеризуются интенсивностью
(число нейтронов в 1 с), энергетических и угловых распределениями, степенью
поляризации нейтронов (см. Поляризованные нейтроны)и режимом испускания
(непрерывным или импульсным).
Простейшие H. и. (радиоизотопные) содержат либо
спонтанно делящиеся ядра (напр., 252Cf), либо однородную смесь порошков
Be и a-активного нуклида (250Po, 226Ra, 239
Pu, 241 Am), излучающую нейтроны в результате реакции 9Be
+ 4He = 12C + n. Макс. мощность таких H. и. (~ 108
нейтрон/с) ограничена допустимой активностью радиоакт. препаратов. Достоинства
радиоизотопных H. и. - малые габариты, портативность и стабильность (хотя мощность
источника плавно падает в соответствии с периодом полураспада радиоакт. нуклида).
Их недостатки, кроме низкой мощности,- широкий энергетич. спектр нейтронов (0,1
- 12 МэВ) и высокий уровень сопровождающего g
- излучения.
Более мощные H. и., испускающие 10 7
- 1013 с-1,- небольшие эл--статич. ускорители, в к-рых
ядра дейтерия 2H, ускоренные до энергии ~ 200 кэВ, бомбардируют мишень,
содержащую тритий 3H. В результате реакции 2H + 3H
= 4He + n образуются практически моноэвергетич. нейтроны с энергией
~ 14 МэВ. Такие H. и. используются для нейтронного актива-ционного анализа, нейтронного каротажа, нейтронографии,
Еще более мощными H. и. являются исследовательские
ядерные реакторы, испускающие 5·1016 c-1Ha каждый
МВт мощности реактора. Реактор как H. и. обычно характеризуется не полным кол-вом
испускаемых нейтронов, а макс. плотностью N их потока (яркость) внутри
активной зоны или замедлителя реактора. В исследовательских реакторах N достигает
1015 с-1 с 1 см2. Хотя в реакции деления
ядер ср. энергия образующихся нейтронов ~ 2 МэВ, в результате замедления
нейтронов в конструкц. элементах и замедлителе спектр нейтронов обычно сильно
обогащён тепловыми нейтронами (максимум в области 0,06 эВ). Ещё большая яркость
~ 1017 с-1 с 1 см2 (в импульсе длительностью
100 мкс) достигается в импульсных реакторах.
Высокая плотность потока нейтронов получается
также при использовании мощных электронных или протонных ускорителей (см. Нейтронный
генератор).
В. И. Лущиков