预平衡反应量子多步理论的研究

基于Feshbach-Kerman-Koonin量子多步理论,对预平衡反应多步复合公式改进和完善后,将其与完全平衡复合核反应截面公式给出一个统一表示。这一公式能与光学模型及Hauser-Feshbach理论联系,给出了自洽和一致地表述。在多步直接反应理论方面,μ步截面能表示为μ个一步截面的卷积,而连续区的一步直接反应截面又可表示为平均DWBA矩阵     

在Feshbach-Kerman-Koonin多步理论中P及Q空间的耦合

原始的Feshbach,Kerman 和Koonin预平衡反应多步复合理论(FKK-MSC)[1]忽略了存在直接作用时,哈密顿量optH中除对角元(d)optH外还应包含非对角部分v。而在实际应用中,计算能谱中段又总比实验结果偏高。当有v时,optH的解)(Φ表示为: )(Φ= )()()(1- jjvHEopt, 式中 0)()     

更新的中国评价核参数库（CENPL—2）

中子和带电粒子核反应数据的评价中的一个重要的发展趋势是核反应理论计算程序的应用,以获取许多应用需要的人量的各种截面、角分布、能谱等方面的数据。 理论计算作为一种评价方法具有很多优点: 1）它可给出任意入射能量、出射能量及出射角的反应数据,不受实验条件的限制; 2）理论计算结果是自洽的,而不同实验室测量的分截面和总截面或反应截面之间经常 不自洽: 3）理论计算是唯一能够预言数据的方法。     

裂变鞍点态能级密度的系统学研究

在包含预平衡机制的蒸发模型基础上,利用现有的铀、钚同位素截面实验数据,对中子能量E_n为3～20 MeV范围激发核鞍点态能级密度进行了系统学研究,给出了单峰鞍点态能级密度的系统学表示并应用于统计理论计算。计算的铀、钚各同位素裂变截面值与实验值有较好的符合,因而可推广到非稳定U,Pu同位素中子核反应的统计理论计算中去。     

复合核反应及核反应的统计理论(续)

在核反应的统计理论中考虑了角动量效应而至今仍是卓有成效的理论是Hauser-Fesh-bach理论(以下简记为H-F理论)。1952年,W.Hauser和H.Feshbach在总结当时核反应成就的基础上提出复合核反应截面的计算公式。H-F理论不仅在实际应用中被广泛使用,而且对理论的发展也起了极其重要的作用。略去直接相互作用,并假定复合核的衰变和形成无关及道-道不相干,那么平均截面可以写成:     

58 核反应中^5He发射的双微分截面

核反应中^5He粒子发射的可能性在理论上己被确认。为描述^5He发射，需要^5He发射的双微分截面理论公式。基于拾取机制，推广计算d，t，^3He，α发射的理论方法，可以得到^5He发射的双微分截面理论公式，表示为Legende系数形式。在低能核反应中，组合因子[1，4]项是反应中的主要项。     

氘核中子反应截面的法捷耶夫方程理论计算

中子引起的轻核反应是核数据研究的重要内容。当前我国核数据库中氘核中子反应截面的计算结果局限于采用s 波可分离势,且入射能量在20 MeV以下。需要发展三体核反应的法捷耶夫方程理论方法,采用超出s 波的核子 核子相互作用,从而对更高能量范围内氘核全套中子反应截面做出准确的描述。本文介绍了利用法捷耶夫方程计算n+d三核子反应体系的弹性散射微分截面、破裂反应、破裂反应出射中子和质子的双微分截面的理论框架及数值计算结果,同时计算了弹性散射总截面和破裂反应总截面的激发函数。计算结果与实验数据及CENDL 32、ENDF/B Ⅷ.0、JENDL 5、JEFF 33等数据库中的评价数据符合较好。     

中子入射钆核反应的理论计算

在光学模型的假设下,以中子与钆核反应的总截面、弹性散射角分布等实验数据作为基础,使用APMN程序寻求到一组描述这个反应过程的光学势参数。在扭曲波波恩近似理论下,应用DPPM程序计算核反应过程的直接非弹性散射部分。应用以上结果,使用基于球形光学势理论、统一的Hauser-Feshbach理论的UNF程序,计算核反应过程中的各种截面,中子数据以及各种反应道的出射道的截面。在计算完各种数据后,与实验数据比较并给出没有实验数据区域的理论结果。     

低能核反应之模型理论及模型参数的研究

应用上述模型理论计算各类反应截面时,通常还需输入一些反映原子核特征和属性的基本数据及与模型相关的模型参数。这些核参数为:1）原子质量;2）分立能级数据;3） 能级密度参数;4）光核反应巨共振参数;5） 裂变位垒参数及鞍点态密度参数;6）光学模型参数;7）平均共振参数及R矩阵参数。当前,核反应模型理论和核模型参数研究的基本问题是:目前的模型理论能否完整、自洽、一致地描述核反应;从有限（约三百余个核素,仅到几十MeV）的实验数据中估算和推荐的模型参数是否满足核反应计算精度的要求;当今的模型理论和核模型参数拓广至非稳定核区,延伸至更高或更低能区的可能性如何。     

Ep≤200 MeV能区p+58Ni反应的计算与分析

以现有质子诱发⁵⁸Ni的各种核反应截面、能谱、双微分截面、弹性散射角分布等实验数据为基础，利用自行研制的大型核模型计算程序MEND计算质子能量在200MeV能区内⁵⁸Ni(p,x)反应的截面、能谱、角分布和n、p、α、d、t、³He6种出射轻粒子的双微分截面。MEND程序的理论框架基于球形光学模型、核子的核内级联发射模型、以激子模型为基础的预平衡发射理论、蒸发模型和带宽度涨落修正的Hauser Feshbach统计理论。光学模型中的势参数由APMN程序通过符合p+⁵⁸Ni反应的去弹截面和弹性散射角分布获得。出射粒子的双微分截面则利用MEND程序输出的能谱再通过Kalbach系统学公式计算。将计算结果与实验数据及ENDF/B6评价库进行了比较，计算结果与实验数据基本一致，与ENDF/B6相比，增加了³He的计算，且将能区上推至200MeV。      

氟离子碰撞引起铅原子L壳层X射线产生截面的实验测量

实验测量了20～50MeV的F离子碰撞Pb原子产生的L壳层X射线,研究了Pb的L各支壳层X射线产生截面σ（L_l）、σ(L_α)、σ（L_β）、σ（L_γ）和σ（L_tot）与入射离子能量的关系。结果显示：在本能区范围内,Pb原子发射L壳层X射线产生截面随入射离子能量的增加而增加。利用L壳层的辐射跃迁几率、Coster Kronig跃迁率和L亚壳层的荧光产额将平面波波恩近似（PWBA）和ECPSSR理论计算的电离截面转换为L层X射线产生截面,并与实验结果相比较。结果表明,σ（L_l）、σ(L_α)、σ（L_β）、σ（L_γ）、σ（L_tot）实验测量值与PWBA理论计算值差别很大,ECPSSR理论计算值与σ(L_α)实验值符合很好,与σ（L_l)、σ（L_β）的实验值差别较小,但与σ（L_γ）的实验值差别较大。     

Stopping powers of energetic electrons penetrating condensedmatter——theory and application

In this review article, the motivation of studying inelastic energy loss for energetic electrons penetrating through matter and the corresponding technological importance have been outlined. The theoretical development and method for the calculation of stopping powers are described. The stopping power data tables for a group of polymers and bioorganic compounds are presented, and the application aspects of the stopping power data are briefly discussed.     

用量子理论新方法研究中子单缝衍射

迄今为止,中子的单缝衍射现象已被许多实验所验证,在理论方面也给出了不同的解释.为了更精确的解释中子单缝衍射实验,论文从量子理论出发,解释了中子的单缝衍射现象,研究结果与实验符合较好.     

Effect of Spatial Variation of Flux on Diffusion Coefficient of a Cylindrical Cell

In order to improve the performance of the sodium vapor trap, the sodium trapping efficiency has been analyzed using a simplified model of the mesh-packed region, supplemented by considering the effect of mist formation in the trap. The results led to the following conclusions:

(1) When mist containing sodium vapor is supplied to the trap, the sodium trapping efficiency is greatly lowered because of condensation of vapor to inist.

(2) Even if the sodium vapor contains no mist initially, it forms when nuclei for condensation exist which are larger than a critical value. This mist formation causes a decreased sodium trapping efficiency.

(3) The sodium trapping efficiency can be maximized by decreasing the gas temperature along the mesh in a manner inversely proportional to the trap length.     

Some nonlinear problems in transport theory

The integro-differential Boltzmann equation governing the diffusion of the particles of a mixture is formulated by incorporating the nonlinear effects due to the collisions of a same kind of particles between themselves. For the case of - cross sections the integral version of the original Boltzmann equation is derived, and the general features of the associated nonlinear evolution problem are discussed. A simple application of the theory is developed with regard to the problem of the heating of a plasma.     

滴线附近奇异核性质的研究

采用相对论Ｈａｒｔｒｅｅ－Ｆｏｃｋ（ＲＨＦ）理论来描述滴线附近奇异核的性质。为了研究Ｆｏｃｋ项和矢量介子对奇异核性质的贡献和避免有效相互作用的不唯一性，推广应用没有自由参数的密度有关的相对论Ｈａｒｔｒｅｅ（ＲＨＤ）和Ｈａｒｔｒｅｅ－Ｆｏｃｋ（ＲＤＨＦ）理论来描述奇异核的性质。     

Optimization of energy-group structure for LWR high-fidelity neutronics calculation based on the contributon theory

ABSTRACT

Deterministic high-fidelity neutronics calculation is to solve the neutron transport equation using the multi-group (MG) nuclear data libraries. The energy-group structure (ES) in MG nuclear data libraries has a significant impact on the precision and efficiency of neutronics calculation. Therefore, to meet the requirement of high precision and efficiency for high-fidelity neutronics calculation, the contributon theory is adopted to select the optimal ESs for the high-fidelity neutronics code NECP-X which is developed by Nuclear Engineering Computational Physics (NECP) lab. at Xi’an Jiaotong University (XJTU). By combining the contributon theory with the exhaustive searching method, the optimal ESs can be selected effectively. Two optimal ESs named NECP-69 and NECP-47 are obtained and the nuclear data processing code NECP-Atlas developed by NECP lab. is utilized to generate the corresponding MG nuclear data libraries for NECP-X. The neutronics parameters of the MOX pin cell problems and the VERA benchmarks are evaluated. The numerical results show that more precise neutronics parameters are obtained based on the optimal ESs compared with those based on the conventional WIMS-69 and HELIOS-47 for NECP-X.     

低能中子双缝衍射的量子理论

近几年，有大量的实验研究了电子、中子、原子和分子的衍射现象，且给出不同的理论解释。本工作用一种量子力学的方法研究低能中子的双缝衍射问题。通过研究可知：当缝宽a和缝间距d满足(a+d)/a=n(n=1,2,3,…)时，衍射图样中级数为n,2n,3n,…的缺级；当(a+d)/a≠n(n=1,2,3,…)时，无缺级现象；缝的长度b只影响衍射的相对强度，而缝的厚度c不仅影响相对强度，且还改变衍射图样中的缺级现象。