Si consideramos el uranio natural como una mezcla homogénea del 99,28
% en peso de U-238 y del 0,72 % de U-235. Calcular las secciones eficaces
macroscópica y microscópica de este material. Densidad del uranio = 19
g/cc.
Las secciones eficaces de absorción son de 2,71 barn para el U-238 y de
684 barn para el U-235.
RespuestaEl concepto de sección eficaz sirve para describir cuantitativamente las interacciones de los neutrones con núcleos atómicos.
La sección eficaz microscópica,
, para una reacción determinada, se define como el número medio de procesos
individuales que tienen lugar por núcleo y por neutrón incidente. La unidad utilizada para medir
es el barn = 10-24 cm2 /núcleo. Como el material
que constituye el blanco contiene N núcleos por centímetro cúbico, la
cantidad N. es equivalente
a la sección eficaz total por c3 ; recibe el nombre de sección
eficaz macroscópica y se denota por 
. Tiene dimensiones de longitud recíproca. Para resolver el problema en
cuestión, determinamos los núcleos de cada isótopo contenidos en 1 cm3
de muestra :
De ese modo, para la sección eficaz macroscópica tendremos :
y para la sección eficaz microscópica :
barn