Wenn ich über die Moderation von Neutronen (hauptsächlich Abbremsen durch Streuung) und Absorption an Kernen (z.B. Neutroneneinfang) schreibe, wird oft bemängelt, dass ich Elemente und chemische Verbindungen in einen Topf werfen. Zum Beispiel sprach ich über Li (das Metall in Reinform, recht reaktiv und schwer zu kontrollieren) und LiF (ein Salz mit hohem Schmelzpunkt und i.a. recht reaktionsträge) nahezu analog, obwohl beide Substanzen von chemischem Gesichtspunkt aus betrachtet sehr unterschiedlich sind.
Dies kommt daher, dass für Neutronen (bei inkohärenter Neutronenstreuung und Absorption) die chemischen Bindungen nahezu irrelevant sind, da sie, elektrisch neutral, fast ausschließlich mit den Kernen interagieren.
Für ein Neutron macht es kaum einen Unterschied, ob es durch Wasser (H2O), Methan (CH4) oder Mesithylene (C9H12) moderiert wird. Die Moderation geschieht hauptsächlich durch den Wasserstoff (ca. Faktor 20 gegenüber dem Sauerstoff oder Kohlenstoff) und die chemischen Bindungen fallen auch nicht weiter ins Gewicht. Den größten Einfluss haben die chemischen Bindungen auf die physikalische Dichte und die simple Frage, wieviel H-Atome ich meinen Neutronen in einem entsprechenden Volumen anbieten kann.
Dies ist zuerst etwas kontraintuitiv, da wir uns normalerweise (auch bzw. vor allem in meinem Heimatgebiet, der Festkörperphysik) mit Bindungen zwischen Atomen und Molekülen beschäftigen, aber auch eine der großen Stärken der Neutronen gegenüber komplementärer Techniken, wie z.B. Röntgen.
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