ઉષ્મા-ન્યૂટ્રૉન (thermal neutron) : જે દ્રવ્યમાંથી પસાર થઈ રહ્યા હોય તે દ્રવ્ય સાથે, ઉષ્મીય સમતોલનમાં આવ્યા હોય તેવા ન્યૂટ્રૉન. આ ન્યૂટ્રૉન મૅક્સવેલનું ઊર્જા-વિતરણ ધરાવે છે. તેને લીધે તે સંભાવ્યતમ (most probable) મૂલ્ય-તાપમાન પર આધારિત છે.
ઊર્જા પ્રમાણે ન્યૂટ્રૉનનું વર્ગીકરણ કરવામાં આવેલું છે. 1.2 MeV કરતાં વધારે ઊર્જા ધરાવતા ન્યૂટ્રૉનને ઝડપી ન્યૂટ્રૉન કહે છે. 1 eV કરતાં ઓછી ઊર્જા ધરાવતા ન્યૂટ્રૉન, ધીમા ન્યૂટ્રૉન કહેવાય છે. 1 eV અને 1.2 MeV વચ્ચે ઊર્જા ધરાવતા ન્યૂટ્રૉનને અધિતાપીય (epithermal) ન્યૂટ્રૉન કહે છે. 300o K તાપમાને 0.026 eV જેટલી સંભાવ્ય ઊર્જા ધરાવતા ન્યૂટ્રૉન થર્મલ ન્યૂટ્રૉન કહેવાય છે.
અવશોષક (moderator) ન્યૂક્લિયસ સાથે અથડાતાં ન્યૂટ્રૉનનું પ્રકીર્ણન (scattering) થાય છે અને તેની ઊર્જા ઘટે છે. ન્યૂક્લિયસનું દ્રવ્યમાન હલકું હોય ત્યારે આ ઘટાડો વધારે નોંધપાત્ર બને છે. આવાં હલકાં તત્વો હાઇડ્રોજન, ડ્યુટેરિયમ અને કાર્બન છે, જે અવશોષક તરીકે વપરાય છે. 300 K તાપમાને રહેલા હાઇડ્રોજનયુક્ત અવશોષકમાં દાખલ થતા 2 MeV ઊર્જાવાળા ન્યૂટ્રૉન અથડાઈને ઉષ્મા ન્યૂટ્રૉન બને છે અને તેમની ઊર્જા ઘટીને 2.6 ´ 10–2eV થાય છે. મૂળ 2 MeV ઊર્જાવાળા ન્યૂટ્રૉનને ઉષ્મા ન્યૂટ્રૉન બનવા માટે કાર્બન ન્યૂક્લિયસ સાથે તેણે 120 અથડામણ કરવી પડે છે.
કુદરતી યુરેનિયમ(99.3 % U-238 અને 0.7 % U-235નું મિશ્રણ)ના વિખંડનના પ્રયોગો પરથી જાણવા મળ્યું છે કે ઉષ્મા ન્યૂટ્રૉન વડે U-238નું વિખંડન થતું નથી પરંતુ U-235નું વિખંડન થાય છે. U-238ના વિખંડન માટે 0.7 MeV કરતાં વધારે ઊર્જાવાળા ન્યૂટ્રૉન જોઈએ.
જગન્નાથ ગિરધરલાલ સુથાર