基于白光中子源的169Tm辐射俘获截面测量和共振参数分析

中子辐射俘获截面及共振参数在核工程设计、核天体物理等研究领域中有重要的应用价值。在中国散裂中子源（CSNS）反角白光中子束线（Back n）上,使用C6D6测量系统开展了169Tm辐射俘获反应测量。通过脉冲高度权重技术、共振吸收法和饱和归一法得到169Tm辐射俘获反应的产额。利用SAMMY程序拟合169Tm的产额数据,得到169Tm在1~100 eV能量区间的共振能量、中子宽度、辐射俘获宽度等共振参数。使用实验测得的共振参数和Reich Moore近似计算了169Tm在1~100 eV能量区间的辐射俘获截面。实验测量结果与ENDF/B Ⅷ.0数据库的推荐值总体符合较好,部分共振参数和截面存在一定的差异。产生这些差异的原因与Back n的源中子能谱结构、能量分辨率、实验本底的精度有关。     

~(181)Ta中子俘获截面测量

用“瞬发γ射线法”,测量了10—100 keV能区~(181)Ta的中子俘获截面。选择~(197)Au的俘获截面作为标准。用~7Li(p,n)~7Be反应产生中子。俘获γ事件用二个Moxon-Rae探测器探测。测量结果与近期其他作者的数据作了比较。     

29—1100keV能区75As中子俘获截面测量

用活化法相对于Au的中子俘获截面，测量了29－1100keV能区^75As(n, γ）^76As的反应截面，测量精度为6．7－7．8％，并将测量结果与现有的实验数据作了比较。     

用于C6D6测量系统的高精度权重函数计算方法研究

本文基于中国散裂中子源(CSNS)反角白光中子束线(Back-n)的C₆D₆测量系统,以重要核素²⁰⁹Bi为研究对象,利用蒙特卡罗方法研究了样品厚度对权重函数求取精度的影响,并发展了求解C₆D₆探测器的点态权重函数技术。研究结果表明,目前Back-n上的C₆D₆测量系统权重函数的系统不确定度会随实验样品厚度的增加而迅速增加,而本工作得到的点态权重函数的系统不确定度在样品厚度增大到6 mm时仍小于0.5%,有利于提高厚样品实验数据的精度。本工作为将来在Back-n上开展如²⁰⁹Bi等高原子序数、小截面核素的中子辐射俘获截面的实验测量奠定了技术基础。     

关于~(176)Lu的热中子俘获截面

在测定由(n,γ)反应产生的一些放射性核素的生成率之间的比值时,发现以下情况。用~(177)Lu的生成率B_i~0和~(176)Lu的热中子俘获截面文献值σ_i计算得出的表观中子通量I_i与用~(51)Cr、~(46)Sc、~(59)Fe与~(141)Ce等的生成率和产生它们的热中子俘获反应的截面文献值计算得到的表观中子通量的平均值I_j之比值R_(ij)(平均的中子活化R矩阵元)不是预期的1,而是2.82。     

0．5～3．0MeV^71Ga和^180Hf相对^197Au的中子俘获截面比值的测量

在5SDH-2串列加速器和600 kV高压倍加器上完成了71Ga和180Hf相对197Au的中子俘获截面比值的测量。0.5～2.0 MeV中子在5SDH-2串列加速器上用T(p,n)反应产生,3.0 MeV中子在600 kV高压倍加器上用D(d,n)反应产生。本工作采用活化技术。 样品为金属圆片或将压实粉末放在薄壁的塑料盒     

^152Sm的22—1019keV能区中子俘获截面的测量

在４．５ＭｅＶ静电加速器上，利用＾７Ｌｉ（ｐ，ｎ）＾７Ｂｅ和Ｔ（ｐ，ｎ）＾３Ｈｅ反应作为中子源，在２２－１０１９ｋｅＶ中子能区以＾１９７Ａｕ的中子俘获截面为标准，用活化法测量了＾１５２Ｓｍ的中子俘获截面，其误差小于６．８％。     

~(174)Yb和~(168)Yb堆(慢)中子俘获截面之比值

用~(175)Yb(i)与~(169)Yb(j)的生成率(B_i~0与B_j~0)和~(174)Yb与~(163)Yb的热中子俘获截面文献值(σ_i与σ_j)分别计算得出的照射处的表观中子通量(I_i与I_j)之间的比值R_(ij)不是预期的1而是文献值2.46。重复以上实验,由两个样品所得的R_(ij)值分别为2.52和2.45。B_i~0与B_j~0的误差均小于10％。由于~(163)Yb的共振积分与热中子俘获截面之比值8.3比~(174)Yb的(<0.10)为大,R_(ij)的     

~（152）Sm的22－1019keV能区中子俘获截面的测量

在４．５ＭｅＶ静电加速器上．利用７Ｌｉ（ｐ，ｎ）７Ｂｅ和Ｔ（ｐ．ｎ）３Ｈｅ反应作为中子源，在２２－１０１９ｋｅＶ中子能区以（１９７）Ａｕ的中子俘获截面为标准，用活化法测量了（１５２）Ｓｍ的中子俘获截面．其误差小于６．８％。     

测量中子辐射俘获截面中多次散射修正的蒙特卡罗计算

本文针对实验装置的具体情况,对中子输运过程采取了“强迫碰撞”的办法,关于中子一次散射的贡献采取了“指向概率”的办法。为了提高计算效率,对于放置在样品架上不同角度的4个样品(大小结构相同)同时记录贡献。计算结果与实验估算基本一致。     

Cross section for radiative capture of neutrons by197Au. An analysis of sources of systematic errors in measurement of activation

Conclusions Taking into account correctly the anisotropy and nonmonochromaticity of the neutron source in the mathematical model of the activation method eliminates the systematic errors owing to these effects. The possible systematic errors discussed in this paper do not exceed the random errors in our results. For neutron energies in the range 350–1400 keV the data of this work, taking into account the errors in the estimated data, agree satisfactorily with the ENDF-VI and ENDF/B-V estimates.Translated from Atomnaya Énergiya, Vol. 65, No. 5, pp. 343–348, November, 1988.     

用金活化法测定加速器中子源中子注量及MCNP4C修正

在四川大学720所2.5MeV静电质子加速器上,由核反应7Li(p,n)7Be,T(p,n)3He产生中子,对中国工程物理研究院研制的新型中子探测器进行效率刻度实验中,需要知道探测器位置处的中子绝对注量,为此我们测量了0.165、0.352、0.576、1.400MeV四个能点的中子注量。测量方法采用的是金活化法,在实验测量中,由靶头材料、冷却水层和样品的包层材料等引起的多次散射效应及中子在样品中的自屏蔽效应等均对实验结果产生影响。这些因素在实验中不可避免,也难以通过实验方法扣除,因此用Monte Carlo程序MCNP4C对上述效应进行了修正计算。     

Neutron capture cross sections for s-process studies

Existing experimental and calculated neutron capture cross sections in the keV energy range have been surveyed, properly renormalized if necessary, and converted into Maxwellian averages over stellar neutron spectra characterized by thermal energies between 10 and 50 keV. This compilation includes all isotopes involved in the slow neutron capture process (s-process) of nucleosynthesis between ¹²C and ²⁰⁹Bi as well as the longer-lived actinide isotopes which might have been modified by the s process. Gaps in the experimental data were covered with calculated cross sections, which are particularly important in the case of radioactive nuclei and for estimating the effect of thermally populated excited states. From the entire body of evaluated data a current best set of cross sections is recommended for use in s-process studies.     

活化法测量197Au等核素的14MeV中子反应截面

采用活化法测量了197Au等核素的14MeV中子反应截面.当入射中子能量为14.75MeV时,197Au(n,2n)196Au反应截面测量结果为(2175±76)×10-31m2,并与其他测量结果和ENDF/B-6评价数据库数据进行了比较.对于结果的一些不确定度因素,采用MCNP程序进行了分析.