[科普中國(guó)]-吸收截面

吸收截面是吸收過程的概率的量度，指入射粒子被靶核吸收的概率，為總截面與散射截面之差。具體解釋就是一種運(yùn)動(dòng)中的粒子（或粒子系統(tǒng)）碰撞另一種靜止粒子（或粒子系統(tǒng)）時(shí)，如果在單位時(shí)間內(nèi)通過垂直于運(yùn)動(dòng)方向單位面積上的運(yùn)動(dòng)粒子數(shù)為一，靜止粒子數(shù)也為一，則單位時(shí)間發(fā)生碰撞并合并為新核的幾率稱為吸收截面。1

相關(guān)簡(jiǎn)介吸收截面指入射粒子被靶核吸收的概率，為總截面與散射截面之差，符號(hào)為σa。

可由吸收系數(shù)除以沿入射方向上單位體積的吸收介質(zhì)中所含分子的數(shù)目求得，σ大部分情況下稱為微觀截面，它與靶核的性質(zhì)和中子能量有關(guān)：

σ=-?I/(I·N?x)

式中，-?I/I為平行中子束與靶核發(fā)生作用的中子所占的份額，N?x是對(duì)應(yīng)單位面積上的靶核數(shù)。

以不同的腳標(biāo)來(lái)表示不同核反應(yīng)的截面，如下標(biāo)，s,e,in,γ,f,a,t 分別表示中子與原子核相互作用的散射，彈性散射，非彈性散射，輻射俘獲，裂變，吸收和總的反應(yīng)截面，所以σa表示吸收截面。2

吸收截面的量綱和面積相同。截面的幾何意義是：當(dāng)兩個(gè)微觀粒子（或粒子系統(tǒng)）碰撞合并時(shí)，如果把其中一個(gè)看作是點(diǎn)粒子，把碰撞時(shí)的相互作用等效成某種極短程的接觸作用合并時(shí)，吸收幾率應(yīng)正比于沿運(yùn)動(dòng)方向來(lái)看另一粒子（或粒子系統(tǒng)）等效的幾何截面，這個(gè)幾何截面就是吸收截面。1

應(yīng)用在反應(yīng)堆中，中子被重核（如U238核）吸收的難易程度由微觀吸收截面來(lái)衡量：

在低能區(qū)（E