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散裂反应英文解释翻译、散裂反应的近义词、反义词、例句

英语翻译:

【化】 spallation reaction

分词翻译:

散裂的英语翻译:

【化】 spallation
【医】 spallation

反应的英语翻译:

feedback; reaction; response
【医】 reaction; response

专业解析

散裂反应(Spallation Reaction)是一种核反应过程,指高能粒子(如质子、中子或其他重离子)轰击原子核时,导致靶核碎裂并释放出多个次级粒子(包括中子、质子、轻核碎片等)的现象。其英文术语为Spallation。

一、核心定义与机制

  1. 过程本质:当高能粒子(通常能量 > 100 MeV)撞击重靶核(如铅、钨)时,其能量远超核子结合能,导致靶核发生非平衡态碎裂,而非传统裂变的链式分裂。
  2. 产物特征:反应生成大量中子(数十个)、质子、α粒子及中间质量碎片(如碳、氧核),同时释放伽马射线。例如,1 GeV质子轰击铅靶可产生约20–30个中子。
  3. 能量依赖性:中子产额随入射粒子能量升高而增加,直至约1–2 GeV时趋于饱和。

二、关键应用领域

  1. 散裂中子源(Spallation Neutron Source, SNS)

    利用质子加速器轰击重金属靶产生高强度脉冲中子束,用于材料科学、生物结构分析等。例如:

  2. 放射性核素生产

    用于制备医用同位素(如⁶⁷Cu、⁸²Sr),比传统反应堆更具同位素纯度优势。

  3. 宇宙射线研究

    宇宙高能粒子与星际物质或行星大气层的散裂反应是宇宙中轻元素(如锂、铍、硼)的主要来源(据NASA天体物理数据库)。

三、与核裂变的区别

特征 散裂反应 核裂变(Fission)
触发机制 高能粒子轰击重核 中子吸收诱发重核分裂
能量阈值 需 > 100 MeV 热中子即可触发(如²³⁵U)
产物数量 数十个粒子(含多中子) 2–3个主要碎片 + 2–3中子
反应可控性 依赖加速器,启停瞬时 需临界质量,存在链式反应

四、权威定义参考

  1. 国际原子能机构(IAEA):将散裂定义为“高能粒子导致原子核释放多个核子的过程”(核术语数据库)。
  2. 美国物理学会(APS):强调其非平衡态特性及在天体核合成中的角色(《Reviews of Modern Physics》期刊)。
  3. 欧洲核子研究中心(CERN):用于驱动次临界核能系统(如加速器驱动次临界系统ADS)的研究(CERN学术报告)。

注:以上引用来源均为相关领域权威机构官方网站,内容符合(专业性、权威性、可信度)原则。

网络扩展解释

散裂反应是指高能粒子撞击原子核后导致其碎裂并产生多种次级粒子的核反应过程。以下是综合多来源的详细解释:

  1. 定义与物理机制
    散裂反应(Spallation Reaction)发生在高能粒子(如质子、中子或宇宙射线)与原子核碰撞时,原子核因吸收过多能量而发生碎裂,释放出中子、质子、介子等次级粒子。该过程常见于宇宙射线与大气层作用,或实验室中的粒子加速器实验。

  2. 典型过程与产物
    初级宇宙射线(如高能质子)进入大气层后,与氮、氧等原子核碰撞,导致原子核分裂成更轻的粒子(如中子、K介子、π介子等),同时生成放射性核素。这些次级粒子可进一步与其他物质作用,形成复杂的粒子级联。

  3. 应用领域
    散裂反应在科研与工业中有重要用途:

    • 中子源生成:通过加速质子轰击重金属靶(如钨、汞),触发散裂反应释放中子,用于中子散射实验或核废料处理研究;
    • 宇宙射线研究:解释大气中次级粒子的产生机制及宇宙射线传播规律。
  4. 与其他反应的区别
    不同于核裂变(重核分裂为中等质量核)或核聚变(轻核结合),散裂反应的特点是高能粒子“击碎”靶核,产生多种轻粒子和碎片。

如需了解具体实验数据或更详细的粒子生成模型,可参考核物理领域的专业文献。

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