Thermische Neutronen

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Thermische Neutronen sind langsame freie Neutronen mit einer Energie von weniger als 100 meV.

Bei ihrer Freisetzung aus Atomkernen sind Neutronen stets „schnell“ (10 keV bis 20 MeV). Die Verringerung der thermischen Energie, das heißt Abbremsung auf ein als thermisch bezeichnetes Niveau (welches wiederum ebenfalls als thermische Energie bezeichnet wird), erfolgt durch Streuung in sogenannten Moderatoren wie z. B. Graphit oder Wasser. Bei Zimmertemperatur beträgt die thermische Energie etwa 0,025 eV.

Thermische Neutronen spielen in den meisten Kernreaktoren eine wichtige Rolle. Wegen der Arbeitstemperatur im Leistungsreaktor liegt ihre Energie hier etwas höher. Sie sind weiterhin ein wichtiges Werkzeug der Strukturforschung an Materialien (siehe: Neutronenstreuung).

Auch zur Abschirmung, d. h. Unschädlichmachung von Neutronenstrahlung, werden die Neutronen zunächst durch einen Moderator thermalisiert, um dann von einem Material mit großem Absorptions-Wirkungsquerschnitt (z. B. Bor oder Cadmium) eingefangen zu werden.