问题
计算题
在可控核反应堆中需要给快中子减速，轻水、重水和石墨等常用作减速剂。中子在重水中可与
核碰撞减速，在石墨中与
核碰撞减速。上述碰撞可简化为弹性碰撞模型。某反应堆中快中子与静止的靶核发生对心正碰，通过计算说明，仅从一次碰撞考虑，用重水和石墨作减速剂，哪种减速效果更好？
答案
解：设中子质量为Mn，靶核质量为M
由动量守恒定律：Mnv0＝Mnv1+Mv2
由能量守恒定律：
解得：
在重水中靶核质量：MH＝2Mn，
在石墨中靶核质量：Mc＝12Mn，
与重水靶核碰后中子速度较小，故重水减速效果更好