中子發(fā)射是原子排除多余中子的一種放射性衰變的形式，只是很單純的將中子從核中拋出。同位素氦-5和鈹-13是中子發(fā)射的兩個例子，但是氦-5的衰變也可以是α衰變（由定義看）。許多重的同位素，最著名的是-252，可以經(jīng)由不同的放射性衰變過程，一種自發(fā)性分裂，放射出中子。
產(chǎn)生機(jī)制
采用束-靶機(jī)制和熱核機(jī)制，利用Maxwell分布，推導(dǎo)了等離子體焦點(diǎn)裝置的中子產(chǎn)生機(jī)制、熱核反應(yīng)速率、中子平均能量及中子反應(yīng)速率。
時間診斷
制了基于快閃爍體和微通道板式光電倍增管的中子發(fā)射時間探測器，在某大型激光原型裝置上進(jìn)行了中子發(fā)射時間的實(shí)驗(yàn)測量，成功獲得多發(fā)實(shí)驗(yàn)的中子發(fā)射時間與打靶激光脈沖的時間及中子發(fā)射時間之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：中子發(fā)射時間探測器對DT中子和DD中子都能夠響應(yīng)，中子產(chǎn)額測量下限達(dá)到10，時間測量不確定度小于20 ps，CH燒蝕層越厚，中子發(fā)射時間越長。
燃耗與強(qiáng)度
對輻照過的低富集氧化燃料的燃耗與中子發(fā)射強(qiáng)度間的關(guān)系進(jìn)行分析和研究，計(jì)算了不同初始富集度、不同燃耗、不同冷卻時間的乏燃料的中子發(fā)射強(qiáng)度，證實(shí)了燃耗與中子發(fā)射強(qiáng)度間存在的冪甬?dāng)?shù)關(guān)系，并對影響冪函數(shù)關(guān)系的各種因素進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)冪甬?dāng)?shù)關(guān)系中的系數(shù)受初始富集度、冷卻時間、燃耗范圍的影響，如果冷卻時間大于2 a，這個關(guān)系不受輻照歷史的影響，如果冷卻時間小于2 a，這個關(guān)系受輻照歷史的影響。
應(yīng)用舉例
用MCNP程序模擬了D-T中子發(fā)射器產(chǎn)生的14 MeV中子與鉛作用釋放出的瞬發(fā)γ射線，用線性回歸找出鉛含量和其特征伽馬射線計(jì)數(shù)間的關(guān)系。用此關(guān)系式檢測煤樣的結(jié)果表明，當(dāng)煤炭中鉛含量超過0.002%時，D-T中子發(fā)生器可以快速檢測其含量。
以D-T中子發(fā)生器為中子源分析煤炭中含H量時，煤炭內(nèi)的熱中子通量不是一個常數(shù)，含H量與其特征γ射線總計(jì)數(shù)間不再是線性關(guān)系。mcnp程序模擬結(jié)果顯示，含H量三次方與其特征γ射線計(jì)數(shù)呈線性關(guān)系，用此關(guān)系計(jì)算含H量，測量結(jié)果的絕對誤差小于0.25%，達(dá)到了煤炭工業(yè)應(yīng)用的要求。
國家標(biāo)準(zhǔn)
適用于移動式輻射探測系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于探測、量化和識別環(huán)境中的光子和(或)中子發(fā)射體，包括輻射源的地點(diǎn)和分布。本標(biāo)準(zhǔn)的目的是：確立定義，規(guī)定儀器的最低要求，規(guī)定配置和操作的要求，給出試驗(yàn)和校準(zhǔn)方法，為采購適用設(shè)備提供指導(dǎo)。通常，用于環(huán)境中核輻射測量的移動式儀器系統(tǒng)由探測器、探測器信號處理器、定位傳感器組成，具有在運(yùn)載工具上的數(shù)據(jù)記錄、操作監(jiān)測和實(shí)時顯示/報警能力。此外，先進(jìn)的系統(tǒng)通過遙感技術(shù)可將數(shù)據(jù)流傳輸至操作中心。
發(fā)明專利
一種在核反應(yīng)堆和其它工業(yè)用途中使用的中子發(fā)射組件由封裝少量锎的大量鈹制成，锎能夠放置在具有端部塞和保持彈簧的儲器中。
中子發(fā)射成像
英格蘭蘭開斯特大學(xué)的研究者們研制出一種能看到核反應(yīng)堆所發(fā)出輻射的照相機(jī)。由Jonathan Beaumont領(lǐng)導(dǎo)的該團(tuán)隊(duì)從貓眼中汲取靈感，認(rèn)為這項(xiàng)技術(shù)將提高核電站的安全性和效率，以及在核災(zāi)害事件的情況下提供必要幫助。蘭開斯特大學(xué)核工程教授和研究共同作者M(jìn)alcolm Joyce說：“正如我們已經(jīng)證明，在遠(yuǎn)距離上對快中子發(fā)射的成像能力，能提供其它方式不能輕易得到的關(guān)于放射性環(huán)境的附加信息。這預(yù)期將有利于安全并推進(jìn)我們應(yīng)對緊急情況的能力。”
參考資料 >