BoronCarbide (B4C)ay ang gustong materyal para sa nuclear radiation absorption application dahil naglalaman ito ng mataas na konsentrasyon ng boron atoms at maaaring gumana bilang neutron absorber at detector sa nuclear reactors.Ang metalloid boron na matatagpuan sa ceramic B4C ay may maraming isotopes, na nangangahulugan na ang bawat atom ay may parehong bilang ng mga proton ngunit isang natatanging bilang ng mga neutron.Dahil sa mababang presyo nito, paglaban sa init, kakulangan ng produksyon ng radioisotope, at kakayahang mag-proteksiyon laban sa radiation, ang B4C ceramic ay isa ring mahusay na pagpipilian para sa proteksiyon na materyal sa mga industriyang nuklear..
Ang Boron Carbide ay isang mahalagang materyal para sa industriya ng nukleyar dahil sa mataas na cross-section ng neutron absorption nito (760 barns sa 2200 m/sec neutron velocity). Ang B10 isotope sa boron ay may mas malaking cross-section (3800 barns).
Ang atomic number 5 ng chemical element na boron ay nagpapahiwatig na mayroon itong 5 proton at 5 electron sa atomic structure nito. B ay ang kemikal na simbolo para sa boron. Ang natural na boron ay pangunahing binubuo ng dalawang matatag na isotopes, 11B (80.1%) at 10B (19.9%). Ang absorption cross-section para sa mga thermal neutron sa isotope 11B ay 0.005 barns (para sa isang neutron na 0.025 eV). Karamihan sa mga (n, alpha) na reaksyon ng mga thermal neutron ay 10B (n, alpha) 7Li reaksyon na sinamahan ng 0.48 MeV gamma emission. Bukod dito, ang isotope 10B ay may mataas na (n, alpha) na cross-section ng reaksyon kasama ang buong spectrum ng enerhiya ng neutron. Ang mga cross-section ng karamihan sa iba pang mga elemento ay nagiging napakaliit sa mataas na enerhiya, tulad ng sa kaso ng cadmium. Ang cross-section ng 10B ay bumababa nang monotonically sa enerhiya.
Ang malaking core absorption cross-section ay kumikilos bilang isang malaking net kapag ang isang libreng neutron na ginawa ng nuclear fission ay nakikipag-ugnayan sa boron-10. Dahil dito, ang boron-10 ay mas malamang na matamaan kaysa sa iba pang mga atomo.
Ang banggaan na ito ay gumagawa ng isang pangunahing hindi matatag na isotope ng Boron-11, na nahahati sa:
isang helium atom na walang mga electron, o isang alpha particle.
isang lithium-7 atom
Gamma radiation
Maaaring gamitin ang tingga o iba pang mabibigat na materyales upang magbigay ng panangga na mas mabilis na sumisipsip ng enerhiya.
Ang mga katangiang ito ay nagpapahintulot sa boron-10 na magamit bilang regulator (neuron poison) sa mga nuclear reactor, kapwa sa solidong anyo nito (boron Carbide) at likidong anyo (boric acid). Kung kinakailangan, ang boron-10 ay ipinasok upang ihinto ang paglabas ng mga neuron na dulot ng fission ng uranium-325. Ito ay neutralisahin ang chain reaction.
