题目
屏蔽快中子最理想的材料是() A. 铅B. 钢C. 空气D. 石蜡
屏蔽快中子最理想的材料是()
- A. 铅
- B. 钢
- C. 空气
- D. 石蜡
题目解答
答案
D
解析
考查要点:本题主要考查中子屏蔽材料的选择,涉及核物理中中子减速与吸收的基本原理。
解题核心:明确快中子的屏蔽需先慢化(降低能量)再吸收,而慢化材料需具有低原子序数的原子核(如氢)。
关键点:
- 快中子的慢化:需与轻核碰撞多次,散射截面大,常用含氢材料(如水、石蜡)。
- 吸收材料:通常含硼或钆等元素,但本题问的是“屏蔽快中子”,重点在慢化而非吸收。
- 排除干扰项:铅、钢密度高,适于屏蔽γ射线,而非快中子;空气含氢量低,效果有限。
选项分析
- A. 铅:原子序数高,适合作为γ射线屏蔽材料,但对快中子的慢化效果差。
- B. 钢:同铅,密度大但原子序数较高,无法有效慢化中子。
- C. 空气:主要成分是氮和氧,氢含量极低,无法提供足够的慢化能力。
- D. 石蜡:含大量氢原子,原子序数最低,能通过弹性散射有效降低快中子能量,是最理想的慢化材料。
结论
石蜡通过其丰富的氢原子,能够迅速将快中子减速为热中子,后续再由吸收材料处理,因此是屏蔽快中子的最优选择。