Von 230 Neutronen, die bei Kernspaltungen entstehen, bleiben nur etwa 100 Neutronen für weitere Spaltungen übrig. Was geschieht mit den übrigen 130 Neutronen?

2 Antworten

Das ist tatsächlich eine relativ komplexe Frage die sehr vom verwendeten Spaltmaterial, der Reaktorgeometrie (falls um einen Reaktor geht) dem Moderator usw. abhängt.

Uran-238 ist z.B. ein Neutronenfänger welcher Neutronen absorbiert und dann zerfällt. Genauso absorbiert normales Wasser Neutronen. Daher muss man entweder den Anteil von U-35 erhöhen (anreichern) oder schweres Wasser verwenden (dessen Absorptions-Querschnitt geringer ist). Weiter entsehen im Reaktor sogenannte "Reaktorgifte" wie Xenon-135 welche als sehr starke Neutronenabsorber wirken.

Und ein nicht unerheblicher Teil fliegt halt einfach aus der reaktiven Zone raus.

Daher, ich finde die Frage kann man ohne weitere Details nicht beantworten: siehe oben, hängt davon ab welche Art von Reaktor vorliegt, welches Spaltmaterial, welcher Moderator, welcher...


Harrass  14.03.2023, 19:46

U238 zerfällt gerade nicht wenn es ein Neutron einfängt sondern wird zu PU239. Das dann allerdings wieder gespalten werden kann.

MertIs  14.03.2023, 22:46
@Harrass

Öhm, doch schon, sagst doch selbst "es wird zu PU-39" - und das passiert nich durch Hexenwerk sondern eben über radioaktiven zerfall... Ausser die Physik hat sich in den letzten Jahren geändert.

Harrass  15.03.2023, 16:47
@MertIs

Radioaktiver Zerfall ist, wenn es ein Neutron verliert.

Wenn es ein Neutron gewinnt nennt man es eher brüten.

MertIs  15.03.2023, 16:59
@Harrass

Also Neutronen-Emission ist schon eine sehr exotische Form der Radioaktivität die nur selten vorkommt, jednefalls nicht in der U-39-Zerfallsreihe. Und Neutronen-Einfang nennt man nicht "brüten"( sondern den gesamten Vorgang dass man aus nicht spaltfähigen Material etwas spaltfähiges "brütet"). Wenn U-38 ein Neutron einfängt, wird es zu U-39. U-39 ist aber nicht stabil sondern zerfällt halt radioaktiv über Np-39 zu Pu-39. Irgendwie klingt mir das was du schreibst nach viel aufgeschnappten Halbwissen und Fachbegriffen die aber wild durcheinander gewürfelt werden =/

Harrass  15.03.2023, 17:05
@MertIs

Schau mal unter Zerfallsreihen nach. Es gibt Alpha und Beta Zerfall, aber das sind spontane natürliche Prozesse.

Auch wenn NP39 zu PU39 zerfällt ist das ein spontaner prozess.

Wenn jedoch U238 ein Neutron einfängt ist das kein Zerfall sondern brüten zu NP39.

MertIs  15.03.2023, 21:55
@Harrass

Ach und ein natürlich spontanter Zerfall ist kein Zerfall? Bestätigt eigentlich nur was ich gesagt habe, klingt mir alles nicht so als hättest du wirklcih ernsthaft Ahnung von der Thematik, sorry.

MertIs  15.03.2023, 22:03
@Harrass

Das meine ich übrigens überhaupt nicht böse, du benutzt nur deine eigenen persönlichen Definitionen und Begriffe welche eben nicht mit denen der Fachwelt übereinstimmen. Für dich ist Alpha/Beta-Zerfall kein Zerfall und Neutronen-Capture heißt bei dir "brüten". Da wird es halt schwierig wenn du Begriffe völlig anders verwendet wie andere. Du solltest da nochmal ernsthaft nachlesen, ich habe den Eindruck du hast einiges etwas falsch verstanden dabei.

Harrass  16.03.2023, 05:42
@MertIs

Wenn U238 das Neutron einfängt ist das kein Zerfall sondern das Brüten zu NP39. Das dann zu PU39 zerfällt.

Es ist eine frage der Semantik und Reihenfolge.

U238 zerfällt nicht wenn es ein Neutron einsammelt.

MertIs  16.03.2023, 09:07
@Harrass

Doch, einfach doch. Wenn U-38 ein Neutron einfängt wird es zu U-39, sind wir uns da einig? Wie wird denn U-39 zu NP-39 und PU-39? Wie, durch welchen physikalischen Prozess? Na, durch radioaktiven ZERFALL (Beta-Zerfall). Das ist halt nun mal Fakt. Ich verstehe nicht was es daran zu leugnen gibt... Macht aber auch keinen Sinn zu diskutieren, du willst es einfach nicht glauben.

Harrass  16.03.2023, 20:01
@MertIs

Radioaktiver Zerfall bedeutet Masseverlust.

Das U239 Atom gewinnt aber Masse. Da kann es ja kein Zerfall sein.

Das das resultierende Atom zerfällt ist eine völlig andere Sache.

Zur Ergänzung: Viele Neutronen, die nicht einen Kern zur Spaltung bringen (z. B. U235) werden vom U238 eingefangen. Das zerfällt dann relativ bald hin zu PU239. Positiv daran: PU239 kann in entsprechend konstruierten Kernkraftwerken benutzt werden (die Vorkommen von U235 sind endlich). Negativ: PU239 ist ein ziehmlich unangenehmes Zeug.