Більшість нейтронів, що утворюються при вибухах атомних боєприпасів, належить до швидких нейтронах, а при вибухах водневих боєприпасів - до нейтронам дуже високих енергій.
Пружне розсіяння. При зіткненні з ядрами вуглецю, азоту, кисню, фосфору нейтрони втрачають 10-15%. а при зіткненні з ядрами водню - до 2/3 своєї енергії. Втрачена нейтронами енергія передається «ядер віддачі» - позитивно заряджених частинок, які мають високу іонізуючу здатність. Пружне розсіяння - основний шлях втрати енергії нейтронами, що виникають при атомних і водневих вибухів.
Непружне розсіювання. У цьому випадку частина енергії витрачається нейтронами на збудження (різновид коливального руху) ядер-мішеней. У початковий стан ядра повертаються, випускаючи фотони # 947;-випромінювання.
Ядерні перестройкі.Прі поглинанні ядрами нейтронів відбувається викид протонів, # 945;-частинок, # 947; квантів, виникають штучні радіоактивні ізотопи (це явище називається наведеної активністю).
Утворені при взаємодії нейтронів з речовиною прискорені заряджені частинки - ядра віддачі - вносять основний вклад в іонізацію і збудження атомів речовини. Тому нейтрони, так само як рентгенових і g- промені, називають побічно іонізірующімізлученіем.
Проникаюча здатність нейтронів дещо менше, ніж у g-випромінювання, але істотно більше, ніж у прискорених заряджених частинок. При ядерних і водневих вибухів нейтронний потік поширюється на сотні метрів, легко проникаючи крізь сталеву броню і залізобетон. Енергія нейтронів найбільш ефективно передається ядер легких атомів. Тому речовини, багаті атомами водню, берилію, вуглецю, знаходять застосування в екранування від нейтронного випромінювання. Важкі метали, погано затримують нейтрони, можуть застосовуватися для ослаблення вторинного g-випромінювання, що виникає в легенях матеріалах в результаті непружного розсіяння нейтронів і ядерних перебудов.
Прискорені заряджені частинки - це переміщаються в просторі джерела електричного поля (потік електронів - b-частинок, протонів, ядер атома гелію - a-частинок). Природними джерелами прискорених заряджених частинок є деякі з природних радіоізотопів. До штучних джерел відносяться штучні радіоізотопи і прискорювачі заряджених частинок.
При проходженні через речовину заряджені частинки можуть взаємодіяти з його атомами. Нижче розкриваються форми цієї взаємодії.
Пружне розсіяння -зміна траєкторії зарядженої частки в результаті відштовхування від атомних ядер без втрати енергії. Чим менше маса частинки, тим більше її відхилення від прямого напряму. Тому траєкторії b-частинок в речовині зламані, а протонів і a-частинок - практично прямі.
Непружне гальмування. Електрон при проходженні поблизу атомного ядра втрачає швидкість і енергію. При цьому може випускати фотон гальмівного випромінювання, що летить в тому ж напрямку, що і електрон.
Іонізація і збудження атомовв результаті взаємодії частинки з їх електронними оболонками - основний шлях втрати енергії прискорених заряджених частинок в речовині. Під дією їх електричного поля відбувається обурення електронних оболонок атомів з переходом останніх в збуджений або іонізоване стан. Здатність прискорених заряджених частинок безпосередньо взаємодіяти з електронними оболонками атомів дозволила визначити їх як первинно іонізуючі випромінювання.
Проникаюча способностьускоренних заряджених частинок, як правило, невелика. Вона прямо пропорційна енергії, масі і квадрату швидкості частинки. Навпаки, зв'язок проникаючої здатності з абсолютною величиною заряду частинок є негативною. Пробіг b-частинок в повітрі становить десятки сантиметрів, а a-частинок - міліметри. Одяг надійно захищає людину від впливу цих випромінювань ззовні. Однак надходження їх джерел всередину організму є небезпечним, оскільки пробіг a або b-частинок в тканинах перевищує розміри клітин, що створює умови для впливу випромінювання на чутливі до нього субклітинні структури.