1 A GeV下Au+Au反应中的径向流的Blast-wave方法分析

径向流是重离子碰撞中研究高温高密核物质性质极为重要的实验可观测量。本文在同位旋相关的量子分子动力学(Isospin dependent Quantum Molecular Dynamics,IQMD)模型框架下,用爆炸波模型提取1 A GeV的Au+Au反应体系中的径向流和热力学冻结温度,发现径向流的大小由中心碰撞到周边碰撞逐渐减小,与FOPI(4πCollaboration)实验结果及其他模拟结果一致。同时详细分析了径向流参数α对拟合结果的影响,得出此能量下α合理取值范围应在0-1。     

脉冲高度权重技术测量197Au中子俘获截面

脉冲高度权重技术是利用C_6D_6探测器测量中子俘获截面的一种数据处理方法。在中国散裂中子源(China Spallation Neutron Source,CSNS)的反角白光中子源(Back-n)靶站上,通过测量金靶(~(197)Au)的中子俘获截面,验证了该方法的可靠性。首先利用Geant4蒙特卡罗程序模拟给出了不同靶条件下的探测器效率,脉冲高度权重函数等基本项,使得加权后的探测器效率与γ能量成正比。然后通过实验测量了~(197)Au中子俘获截面。结果表明:测量获得的中子俘获截面数据和ENDF/B-VⅢ.0评价数据相符合,同时发现随着实验靶尺寸的不同和质子束功率的增加,会使得实验本底的扣除误差越来越大。     

Multi-layer phenomena in petawatt laser-driven acceleration of heavy ions

Laser-accelerated high-flux-intensity heavy-ion beams are important for new types of accelerators.A particle-in-cell program(Smilei) is employed to simulate the entire process of Station of Extreme Light(SEL) 100 PW laser-accelerated heavy particles using different nanoscale short targets with a thickness of 100 nm Cr, Fe, Ag, Ta, Au, Pb, Th and U, as well as 200 nm thick Al and Ca. An obvious stratification is observed in the simulation. The layering phenomenon is a hybrid acceleration mechanis...     

Study on Fragments Emission in the 64Ni+64Ni Reaction at 40 AMeV

The multiplicity of fragments in Fermi energy heavy-ion collisions was experimen-tally extracted. Compared with the results of calculation using the antisymmetrized molecular dynamics (AMD) model which accounts for the primary fragments only, the results calculated using the AMD together with a statistical decay code GEMINI to account for the deexcitation of excited primary fragments are in better agreement with those extracted from the experiment. This observation indicates that the experimental multiplicity distribution may be significantly different from those of primary fragments.     

EQMD模型在轻核奇异结构研究中的应用

应用一种扩展的分子动力学模型(Extension of quantum molecular dynamics,EQMD)研究了轻核的晕结构和团簇结构。对于晕结构,详细讨论了晕结构核在EQMD模型框架下的初始化,给出了14Be、17B、19C和22C的晕核结构性质和物质密度分布,讨论了价中子波包宽度、核芯核子的波包宽度以及核芯的形态对于晕结构存在的重要性。对于团簇结构,给出了EQMD模型框架下对于轻的4n核的α团簇态的描述结果,讨论了不同团簇态的稳定性、结合能以及不同核子的波包宽度,指出了团簇态在自由演化过程中的α之间能量流动性质。并讨论了4-α正四面体结构作为16O基态的可能性。     

用量子分子动力学模型研究中能重离子碰撞中的核物质约化粘滞系数

剪切粘滞系数(η)和熵密度(s)的比值,简称约化粘滞系数(η/s),是刻画物质的一个基本输运系数,对研究核物质的液气相变及状态方程具有重要的作用。我们在同位旋依赖的量子分子动力学模型(Isospin dependent quantum molecular dynamics,IQMD)的基础上,用有限温度Thomas-Fermi理论提取中能重离子碰撞过程中的热力学性质。在此基础上分别用Green-Kubo方法及Danielewicz参数化公式来提取粘滞系数,进而得到约化粘滞系数。研究发现,随着温度或碰撞能量的增加约化粘滞系数会出现一个极小值,这与中能重离子碰撞过程中的液气相变相一致。     

An investigation on neutron induced reactions on stable CNO isotopes

The neutron induced reactions on stable Carbon,Nitrogen,and Oxygen isotopes are investigated by using the Talysl.4 toolkit with the default parameters.The neutron incident energy covers a range from 0.20 MeV to85.00 MeV.For 12C and 14N,the Talysl.4 results agree with the experimental data,while the parameters should be adjusted for 16O.Some En windows are found by comparing the main channels of n ＋ C/N/O reactions,which induce element change.In these En windows,a specific element is activated to a different one while leaving the other element atoms unchanged.The results will facilitate the research of doping effects in organic materials by using neutron activation technique.     

电子直线加速器驱动的光中子源装置的研制

核反应堆的安全运行、新一代反应堆设计以及核废料处理等需要精确的中子核数据。光中子源联用飞行时间谱(Time of Flight,TOF)测量是最精确的中子能量测量技术,在热中子和共振中子能区的截面测量中发挥了非常重要的作用。钍基熔盐堆(Thorium Molten Salt Reactor,TMSR)项目中15 MeV电子加速器驱动的光中子源装置(TMSR Photo-Neutron Source Phase 1,TPNS1)是专为钍-铀循环核数据测量设计和建造的,它位于中国科学院上海应用物理研究所嘉定园区内。第一阶段采用15 MeV电子直线加速器(LINAC)驱动,第二阶段拟建造电子能量约100 MeV(TPNS2)驱动的光中子源。前者建成后可提供飞行路径5 m、通量约104 n·s-1·cm-2的连续能量中子束(白光中子)及约1 MeV低能伽马射线,它们分别用于测量中子反应截面和伽马辐照研究,这是国内首台用于核数据测量的白光中子源。     

4H-SiC探测器对强激光等离子体下反应产物的测量

研制了一款采用PCB(Printed Circuit Board)板封装、直接信号波形采样引出、用于激光等离子体飞行时间测量的4H-SiC探测器,探测器灵敏面积5 mm×5 mm,灵敏层厚度80μm,全耗尽电压为350～600 V。利用标准α源和强激光反应产物对4H-SiC的性能进行了测试:标准α源(~(228)Th,~(226)Ra)的能量刻度表明,4H-SiC探测器具有良好的能量线性响应,能量分辨率达到1.19%@7 666.75 keV,具有2～3 ns的快时间响应和飞行时间离子甄别的功能,是用于强激光等离子体反应产物的离子诊断和能量测量的有力工具。     

~6LiI/~(nat)LiI闪烁体探测器效率的模拟计算及实验测量

碘化锂晶体闪烁体具有中子测量效率高、探测器尺寸小等优点,它是目前相当成熟和用途广泛的探测器,在中子测量及环境监测等各方面均有广泛应用,它由闪烁体、光导、光电倍增管、高压四部分组成。本工作利用Monte Carlo程序研究了6LiI/natLiI闪烁体探测器尺寸与探测效率的关系,并通过GEANT4及MCNP程序模拟计算了高富集度的6LiI晶体和天然LiI晶体及纯7LiI晶体的探测效率。从理论模拟结果可以看出10 mm厚度的两种探测器对热中子探测效率都很高,6LiI达到98%,而natLiI也能达到65%。利用反应堆热中子刻度了6LiI/natLiI闪烁体探测器的热中子探测效率,考虑了铅砖及高密度聚乙烯的散射,以及环境中子的贡献后,实际测量6LiI探测器探测效率在90%左右,natLiI探测器探测效率在70%左右。