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断面積 中性子反応率[1/秒]は、 中性子反応率＝中性子束×中性子反応断面積 で求めることができる。 中性子束とは、単位面積を単位時間通過する中性子の数で、φと記載し次元は[1/c㎡/秒]である。中性子束という形式で中性子の数を表すのは、中性子は素粒子で一つ一つ摘み上げて、野球のボールを投げるようにコントロールできない。単位面積あたり毎秒何個の中性子を発射するかといったコントロールしかできないのである。 このような状況で、中性子と物質の相互作用、例えばウラン235の核分裂がどの程度の確率で生じるか観測するには、 観測された核分裂数[無次元]∝ウラン235の密度[1/cc]×体積[cc]×中性子束[1/c㎡/秒]×照射時間[秒] の関係を利用する。ウラン235の密度は、素材、金属なのか酸化物なのかで決めることができる。体積も決めることができる。中性子束は加速器の出力や原子炉の出力で決めることができる。照射時間も決めることができる。核分裂数は観測結果である。この関係の比例定数は、 比例定数σ＝観測された核分裂数[無次元]／（ウラン235の密度[1/cc]×体積[cc]×中性子束[1/c㎡/秒]×照射時間[秒]） で次元は面積[c㎡]になり、これを中性子断面積σ（シグマ）という。中性子断面積では、観測の条件は消去され、ウラン235に固有の値になる。中性子断面積は、物質の比熱や比重が物質固有の量であるように、物質（原子核）に固有な物性値である。 断面積なんて勿体ぶった言い方をしないで、反応を起す確率と言ってくれないとわかりずらいと文句を言う人も多いのだが、確率を求めると単位が[c㎡]になってしまうのである。馬券の的中率を配当金額で示すようなものである。断面積なんて勿体ぶった言い方をしないで、反応を起す確率と言ってくれないとわかりずらいとは、万馬券（100円あたり1万円配当）と言われてもなんのことか判らない１万分の1確率券と言ってくれ、というようなものである。 中性子断面積は数値としては非常に小さなものとなるので、10の－24乗[c㎡]単位で表し、単位barn(バーン)と言う。
原子炉の用語には、このようなJargonが多い。反応度を表す単位にドルがある。この原子炉は５０セントなどと言うので非常に安価なイメージがあり、原子力黎明期には電力関係者でも騙された人がいるかもしれない。またホウ素などの中性子を吸収する物質を中性子毒物（Poison）と言ったりするので、原子炉は猛毒という印象を持った人もいるようだ。ホウ素は物貰いの特効薬であるから、人間にとって猛毒というわけでもなかろう。 |
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