中性子捕獲
中性子(neutron)は、陽子(proton)とともに原子核の構成要素(核子)であり、陽子とほぼ同じ質量をもつが電荷は持たない。そのため、クーロン力による斥力は受けないため原子核と作用しやすいので、核反応が発生しやすい。
中性子による核反応には主に吸収と散乱の2つがあるが、そのうちの吸収反応について、ここで中性子が水中を通る場合に生ずる重要な反応
を考える。この反応は水素原子核 H が中性子 n を吸収し重水素核 H となりガンマ線 γ を放出しているが、このような原子核が中性子を吸収してガンマ線を放出する核反応を中性子捕獲(neutron capture)または放射捕獲(radiactive capture)と呼ぶ。
さらに、この核反応は式で表すと
となることから(n , γ)反応とも表記される。
中性子捕獲によって一般に原子に放射能を与える(放射化)ことができるので、原子炉やサイクロトロンなどの中で、人工的に放射性物質を作ることができる。