Transmutatie

[always]

Welke elementen kunnen door beschieting van protonen en neutronen worden veranderd in een ander element. En bij welke elementen is dat makkelijker uit te voeren. Is het overigens bij alle elementen uit te voeren en is de hoeveelheid energie daarvoor ongeveer steeds gelijk?

[digihans]

Ik vermoed alles, enkel verschilt de benodigde hoeveelheid energie...
 
Hoogwaardig kernafval kan door zogenaamde transmutatie worden omgezet in stoffen waaruit de radioactiviteit snel verdwijnt. Dit schrijft Patricia Damen die op 9 december op dit onderwerp promoveerde aan de TU Delft. Bij transmutatie wordt het radioactieve afval 'gebombardeerd' met neutronen waardoor stoffen die lang radioactief blijven worden omgezet in stoffen die de straling minder lang vasthouden.
Door toepassing van deze techniek zou één van de belangrijkste bezwaren tegen kernenergie, het langdurig schadelijk blijvende kernafval, sneller worden afgebroken. Het langstlevende kernafval bestaat uit stoffen als plutonium, curium en neptunium, de zogenaamde actiniden. Deze kunnen straling miljoenen jaren vasthouden. Door transmutatie worden deze stoffen omgezet in isotopen die een veel kortere levensduur hebben. Deze levensduur is overigens nog altijd een paar honderd jaar.

[Benm]

Het verschilt sterk per element hoe gemakkelijk ze een neutron kunnen invangen, en veel logica zit er niet in de cross secties daarvoor. De energie van het neutron is ook van belang (meestal is lager beter). Vervolgens is de vraag of de isotoop na neutron capture sneller vervalt - in neutronen-rijke kernen als splijtingsproducten zal dat in de regel het geval zijn. 

[efdee]

Als een kern een neutron absorbeert, krijg je een isotoop van datzelfde element.

Je krijgt dan dus geen ander element.

[always]

Als een kern een neutron absorbeert, krijg je een isotoop van datzelfde element.

Je krijgt dan dus geen ander element.

 
maar na betastraling verandert het neutron toch in een proton?

[efdee]

In je vraagstelling schiet je met protonen of neutronen.
De nieuwe kern kan dan een beta-straler zijn.
 
Als het een elektron-straler is, verandert een neutron in een proton die in de kern blijft en een elektron die eruit schiet.
Dat hoeft niet per se het neutron te zijn waarmee je schoot. (Er komt ook een antineutrino vrij vanwege leptonbehoud.)
 
Je kunt nu vast zelf wel formuleren wat er gebeurt, als er na beschieting met een neutron een positron vrijkomt.