吸收概率又称为吸收截面,是吸收过程的概率的量度,指入射粒子被
靶核吸收的
概率,为
总截面与
散射截面之差。具体解释就是一种运动中的
粒子(或
粒子系统)碰撞另一种静止粒子(或粒子系统)时,如果在单位时间内通过垂直于运动方向单位面积上的运动
粒子数为一,静止粒子数也为一,则单位时间发生碰撞并合并为新核的几率称为吸收
概率。
以不同的脚标来表示不同核反应的截面,即发生不同核反应的概率,如下标,s,e,in,γ,f,a,t 分别表示中子与原子核相互作用的散射,弹性散射,
非弹性散射,辐射俘获,裂变,吸收和总的反应概率,所以σa表示吸收概率,通常称作吸收截面。
因为吸收概率等价于吸收截面,它的
量纲和面积相同。截面的几何意义是:当两个
微观粒子(或粒子系统)碰撞合并时,如果把其中一个看作是
点粒子,把碰撞时的相互作用等效成某种极短程的
接触作用合并时,吸收几率应正比于沿运动方向来看另一粒子(或粒子系统)等效的
几何截面,这个几何截面就是吸收截面。
在反应堆中,中子被重核(如238U核)吸收的难易程度由微观
吸收截面来衡量,截面越大,即中子被重核吸收的吸收概率越大:
在低能区(E<1eV),微观
吸收截面与能量开方的倒数成正比,对于多数轻核,在中子能量从热能一直到几个keV甚至MeV的区间内,其吸收概率都近似的按1/v(中子速率)规律变化,对于重核核中等质量核,由于低能区由共振吸收作用发生,其吸收概率就会偏离1/v规律;
在中能区(1eV
在高能区,随着中子能量的增加,共振峰间距变小,共振峰开始重叠,一直不再能够分辨,微观吸收截面随着能量的变化,虽然有一定的起伏,单边的缓慢平滑了而且截面数值很小,即吸收概率趋于稳定。