Back مولد نيترونات Arabic Generador de neutrons Catalan Neutrongenerator Danish Neutron generator English مولد نوترون Persian Générateur de neutrons French Neutronski generator Croatian Generatore neutronico Italian 中性子源 Japanese Generator neutronów Polish
Los generadores de neutrones son dispositivos utilizados como fuentes de neutrones que contienen aceleradores lineales compactos y que producen neutrones fusionando isótopos de hidrógeno. Las reacciones de fusión tienen lugar en estos dispositivos acelerando deuterio, tritio o una mezcla de estos dos isótopos en un objetivo de hidruro metálico que también contiene deuterio, tritio o una mezcla de estos isótopos. La fusión de átomos de deuterio (D + D) da como resultado la formación de un ion helio-3 y un neutrón con una energía cinética de aproximadamente 2,5 MeV. La fusión de un átomo de deuterio y tritio (D + T) da como resultado la formación de un ion helio-4 y un neutrón con una energía cinética de aproximadamente 14,1 MeV. Los generadores de neutrones tienen aplicaciones en medicina, seguridad y análisis de materiales.[1]
El concepto básico fue desarrollado por primera vez por el equipo de Ernest Rutherford en los Laboratorios Cavendish a principios de la década de 1930. Utilizando un acelerador lineal impulsado por un generador de Cockcroft-Walton, Mark Oliphant dirigió un experimento que disparó iones de deuterio sobre una lámina metálica con deuterio infundido y observó que una pequeña cantidad de estas partículas emitían radiación alfa. Esta fue la primera demostración de fusión nuclear, así como el primer descubrimiento del helio-3 y del tritio, creados en estas reacciones. La introducción de nuevas fuentes de energía ha reducido continuamente el tamaño de estas máquinas, desde las de Oliphant, que ocupaban una sección del laboratorio, hasta las máquinas modernas que son altamente portátiles. En las últimas cinco décadas a caballo entre los siglos XX y XXI se han construido miles de estos sistemas pequeños y relativamente económicos.
Si bien los generadores de neutrones producen reacciones de fusión, la cantidad de iones acelerados que causan estas reacciones es muy baja. Se puede demostrar fácilmente que la energía liberada por estas reacciones es muchas veces menor que la energía necesaria para acelerar los iones, por lo que no hay posibilidad de que estas máquinas se utilicen para producir energía de fusión neta. Un concepto relacionado, la fusión de haz en colisión, intenta abordar este problema utilizando dos aceleradores que se disparan entre sí.
- ↑ Reijonen, J. «Compact Neutron Generators for Medical, Homeland Security, and Planetary Exploration». Proceedings of 2005 Particle Accelerator Conference, Knoxville, Tennessee: 49-53. Archivado desde el original el 26 de noviembre de 2017. Consultado el 30 de marzo de 2024.