Fission Neutrons: Experiments, Evaluation, Modeling and Open Problems

اگرچه شکافت هسته های سنگین بیش از 75 سال پیش کشف شد، اما هنوز بسیاری از مشکلات و سوالات باقی مانده است که باید به آنها پرداخته و پاسخ داده شود. خواننده با یک مشکل قدیمی، اما پایدار در این زمینه مواجه خواهد شد: تضاد بین طیف نوترون شکافت سریع (PFN) اندازه‌گیری شده با آزمایش‌های دیفرانسیل (میکروسکوپی) و آزمایش‌های انتگرال (ماکروسکوپی و معیار) (مسئله میکرو-ماکرو). تفاوت در انرژی متوسط ​​نسبتاً کوچک ~ 3٪ است، اما پایدار است و ما نمی توانیم تفاوت را به دلیل عدم قطعیت های تجربی توضیح دهیم. آیا می توانیم طیف PFN را با دقت بالا اندازه گیری کنیم؟ چگونه می توانیم نتایج آزمایش های مختلف را برای ارائه دقت بهتر با هم مقایسه کنیم؟ آیا مدل های نظری سنتی ما درست است؟ برای حل مشکل Micro-Macro در آینده چه کاری می توان انجام داد؟ این سوالات در این مونوگراف برای خواننده مورد بحث قرار گرفته است. کار فعلی برای دانشجویان و محققان فارغ التحصیل، به ویژه کسانی که در فیزیک هسته ای و نوترونی کار می کنند، جالب خواهد بود.

Although the fission of heavy nuclei was discovered over 75 years ago, many problems and questions still remain to be addressed and answered. The reader will be presented with an old, but persistent problem of this field: The contradiction between Prompt Fission Neutron (PFN) spectra measured with differential (microscopic) experiments and integral (macroscopic and benchmark) experiments (the Micro-Macro problem). The difference in average energy is rather small ~3% but it is stable and we cannot explain the difference due to experimental uncertainties. Can we measure the PFN spectrum with high accuracy? How may we compare results of different experiments to provide better accuracy? Are our traditional theoretical models correct? What can be done to solve the Micro-Macro problem in future? These questions are discussed in this monograph for the reader. The current work will be of interest to graduate students and researchers, particularly those working in nuclear and neutron physics.