Experimentelle Untersuchung und theoretische Betrachtung der (n, α)- und (n, nα)-Reaktionen in den Szintillationskristallen KJ (TI) und CsJ (TI) für Neutronenenergien von 12,1 bis 21,5 MeV

Abstract

In der vorliegenden Arbeit wird über die Untersuchung der (η,α) - und (η,ηα)-Reaktionen berichtet, die von Neutronen mit Energien zwischen 12,1 und 21,5 MeV in den Szintillationskristallen KJ (T1) und CsJ (Tl) ausgelöst werden. Das angewandte Experimentierverfahren nutzt die Tatsache aus, daß mit Hilfe der genannten Kristalle eine Unterscheidung verschiedener einfallender Strahlungsarten erfolgen kann. Diese Möglichkeit wurde herangezogen, um die Energieverteilungen der α-Teilchen zu registrieren, die bei Beschuß der Kristalle mit Neutronen des angeführten Energiebereichs in den (η,α)- und (η,ηα) Reaktionen an den Elementen der Szintillatoren selbst emittiert werden. Zusätzlich erfolgte auch die Bestimmung der Wirkungsquerschnitte für diese Reaktionen als Funktion der Neutronenenergie. Die Meßergebnisse wurden an Hand der statistischen Theorie der Kernreaktionen unter Verwendung verschiedener Niveaudichteansätze und Wirkungsquerschnitte für die Compoundkernbildung analysiert. Als Resultat ergibt sich, daß die (η,α)-Reaktion am Kalium als Verdampfungsprozeß gedeutet werden kann, während im Fall des Jods und Cäsiums neben den Verdampfungsanteilen wesentliche Beiträge aus direkten Wechselwirkungsprozessen auftreten. Von welcher Art diese direkten Prozesse möglicherweise sind, wird erörtert.