Neutronenabsorber
Als Neutronengift bezeichnet man in der Kernphysik ein Material mit hohem Neutronenabsorbtionsquerschnitt, das freie Neutronen absorbiert und damit eine Kernspaltung, aber auch eine Kernfusion regulieren oder ganz unterbinden kann. Neutronengifte spielen eine wesentliche Rolle bei der Regulierung atomarer Kettenreaktionen z. B. mittels der in Reaktorsteuerstäben verwendeten Elemente Cadmium, Gadolinium und Bor.
Der Absorptionsquerschnitt als Stärke eines Neutronengifts wird üblicherweise in barn angegeben, so hat z. B. 135Xe einen Querschnitt von 2,65 Millionen barn für thermische Neutronen.
In Leichtwasserreaktoren verwendet man häufig die wasserlösliche und ungiftige Borsäure zur Regulierung der Reaktorleistung sowie zur Notabschaltung (Notborierung) des Reaktors im Falle einer Fehlfunktion der Steuerstäbe. Zur Notabschaltung wird der Reaktordruckbehälter mit stark borsäurehaltigem Wasser geflutet, um die Kettenreaktion sofort zum Erliegen zu bringen.[1]
Bei der Kernspaltung selbst entstehen unerwünschte Neutronengifte als Nebenprodukte, z. B. das Uran-Isotop 236U, das ein Problem in wiederaufbereiteten Kernbrennstäben (WAU) darstellt oder das Xenon-Isotop 135Xe, das beim Reaktorbetrieb mit niedriger Leistung zur so genannten Xenonvergiftung führen kann.