10 MeV中子引起的238U、209Bi和Fe的次级中子双微分截面测量

８－１３ＭｅＶ中子能区次级中子双微分截面的测量数据至今很少。联合使用中国原子能科学研究院建成的常规多探测器快中子飞行时间谱仪和相继创建的非常规快中子飞行时间谱仪进行了１０ＭｅＶ中子对＾２３８Ｕ,＾２０９Ｎｉ和Ｆｅ的次级中子双微分截面的测量,并将结果和理论计算结果进行了比较。     

探测快中子的新技术

本文概述了近年来探测快中子的新技术，它们分别是：抑制γ射线、热中子和带电粒子的符合谱仪；高分辨宽能量范围正比计数器的＾３Ｈｅ夹心谱仪；含氢的纤维闪烁体用于抑制γ射线、中子位置分布和中子能谱测量；及含锂的纤维玻璃闪烁体用于长中子计数器测平均中子能量；中子的直接探测；用于中高能和重离子核物理的多元件阵列快中子探测器和极化仪；用于核核查的中子源影像探测器；高入射氘核能量和高能中子的伴随粒子技术等７个方面     

快中子飞行时间谱仪中n-γ分辨电路系统及其调试

一、引言利用快中子飞行时间谱仪测量中子核参数的实验中,往往伴随较强的γ本底。而液体闪烁探测器对γ又是灵敏的。为此,需要在谱仪中加进n-γ分辨电路,以降低γ本底,提高测量精度。     

西安脉冲堆~3He快中子夹心谱仪的方案设计

本文介绍了3He快中子夹心谱仪的气体填充、探测器、三通道数字符合和数据分析处理系统,描述了探测器系统的理论分析及实验标定方法,提出了谱仪符合本底计数的来源,绐出了扣除几种符合本底的理论和实验方法,研究结果表明本工作可指导3He快中子夹心谱仪的深入研究.     

平面型硅快中子剂量探测器初步研究

介绍了平面型硅快中子剂量探测器,初步探索了探测器的中子剂量响应与PN结长和结宽的关系。基于239Pu-Be中子辐射实验结果,可以得出探测器电压随中子剂量线性变化的结论。对探测器等效电阻进行了计算,给出了测试电流为1~10 mA时平面型硅快中子剂量探测器的电流、电压和中子剂量的关系式。     

伴随粒子型快中子飞行时间谱仪

描述了伴随粒子型快中子飞行时间谱仪的原理、构成和性能,着重介绍了改善时间分辨和降低测量本底的措施及效果。还给出了中子探测器效率响应曲线的刻度方法。     

双闪烁体快中子飞行时间谱仪

一台由散射闪烁体和中子探测器及其屏蔽准直系统、α粒子探测器和相应的电子学仪器组成的双闪烁体快中子飞行时间谱仪已经建立,并在研究D(n,n)D和D(n,2n)P反应中获得了满意的结果,文章介绍了它的工作原理、结构、主要性能和应用。     

精确测定ST451型快中子探测器的有效中子阈和电子的相对闪烁响应

本实验用薄膜￣（２５２）Ｃｆ源的裂变中子测定ＳＴ４５１型快中子探测器的有效中子阈。文中叙述了用单能γ射线源刻度探测器对电子能量响应的方法，康普顿边的位置通过比较测量的脉冲幅度谱和ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ模拟的分布与探测器的脉冲幅度分辨进行折叠的理论谱被精确地确定。给出了中子能量在７Ｍｅｖ以下，ＳＴ４５１型快中子探测器的有效中子阈和电子的相对闪烁响应数据。     

精确测定ST451型快中子探测器的有效中子阀和电子的相…

本实验用薄膜＾２５２Ｃｆ源的裂变中子测定ＳＴ４５１型快中子探测器的有效中子阈。文中叙述了用单能ｒ射线源刻度探测器对电子能量响应的方法，康普顿边的位置通过比较测量的脉冲幅度谱和Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ模拟的分布与探测器的冲幅度分辨进行折叠的理论谱被精确地确定，。给出了中子能量在７ＭｅＶ以下，ＳＴ４５１型快中子探测器的有效中子阈和相对闪烁响应数据。     

利用飞行时间方法测量快中子能谱

在直径1.2米的回旋加速器上,建立了应用飞行时间方法的快中子能谱仪。利用回旋加速器的自然调制,获得了相位稳定而宽度不大于5—6毫微秒的脉冲中子源。中子探测器由有机晶体及作用快的光电倍加管组成,上升时间约为2—5毫微秒。测量中子飞行时间的单道时间分析器,是根据延迟符合的原理建立起来的。晶体二极管的并联符合线路,作为最简单的单道时间分析器,存在着下述缺点:它的分辨时间随输入脉冲幅度改变,在测量宽能量范围的中子时,会使中子能谱产生畸变。为了避免上述缺点并改善谱仪分辨能力,根据苏联符拉索夫等于1957年创造的差分单道时间分析器的设计原理,我们建成了一台快中子能谱仪。经过实验测试证明,性能达到苏联同类型谱仪的水平。     

快中子飞行时间谱仪中光电倍增管的分压供电电路(ORTEC269)的改进

本文叙述了对使用在快中子飞行时间谱仪中的光电倍增管分压器电路(ORTEC269)管座的改进,改进后的时间探头的脉冲幅度、脉冲形状甄别和时间分辨的性能有了很大的改善。     

快中子透射法测管道油垢的初步研究

利用快中子透射法检测管道油垢，其实验装置由Am-Be中子源、ZnS探测器和BH1224多道谱仪组成。用石蜡仿油垢，铁板仿管壁。实验结果表明，透射率倒数的对数与标定石蜡厚度间具有很好的线性相关性，相关系数为0.999 6，在本实验装置和条件下，测厚准确度为0.6 mm.     

用于快中子能谱测量的6LiF夹心半导体谱仪

本文介绍了^{6LiF夹心谱仪的测量原理、自行设计研制的6LiF夹心半导体谱仪探头结构及电子学系统组成等。在热中子场中测试了夹心谱仪的性能,获得了α粒子峰、T粒子峰及“和”峰在多道上的位置与能量分辨率,并用T粒子与“和”峰两个能量点的峰位对谱仪系统进行了能量刻度。分别用效应探头和本底探头测量了临界装置表面的效应谱和本底谱,当效应探头采用的6LiF镀层质量厚度为186 μg/cm2时,6LiF夹心谱仪对热中子的能量分辨率为363 keV,测量中子最佳能区为0.3~7.5 MeV,在该能区内,本底谱约占1%。}     

238U裂变电离室测量25.5MeV中子注量率

在飞行时间谱仪测量中子能谱的基础上,利用²³⁸U裂变电离室测量了中国原子能科学研究院HI-13串列加速器产生的25.5MeV中子注量率。为验证该裂变电离室测量快中子注量率的可靠性,在中国原子能科学研究院5SDH-2串列加速器上,利用该电离室和伴随α粒子装置同时测量14.8MeV中子注量率,结果在不确定度范围内一致。     

A Note on the Measure of Degree of Enrichment obtained by Szilard-Chalmers Reaction

Experiments have been performed with the view to applying the ³He proportional counter to differential measurements of the continuous neutron spectrum in a fast reactor. The results of measurements in the JAERI Fast Critical Facility (FCA) proved the apparatus to be useful for the measurements of the main part of the fast reactor spectrum.

A specially devised electronic circuit was employed to eliminate the effect of differences in the rise-times of pulses; the energy resolution of the spectrometer was 25 keV (F.W.H.M.). The modified inverse matrix method was used to obtain the neutron spectrum from the measured pulse-height distribution, resulting in an improvement of the effective energy resolution in the resultant spectrum to about 10 keV. The applicable energy range of the spectrometer is for the time being from 20 keV to 2 MeV.     

多球谱仪测量BNCT医院中子照射器中子束能谱

用于硼中子俘获治疗（BNCT）的医院中子照射器（IHNI-Ⅰ）已由北京凯佰特技术有限公司建设完成,为获得空气中自由中子束的能谱,建立了一套改进的主动式多球谱仪,并开展了相关实验方法研究。该谱仪包含14个探测单元,中心探测器为球形³He正比计数器。为改善谱仪在超热能区的分辨率,在常规多球谱仪的基础上增加了4个包裹不同厚度硼壳的探测单元。通过MCNP程序计算谱仪的响应函数,并利用标准²⁵²Cf和²⁴¹Am-Be中子源进行了校准和验证。测量在距离照射器孔道口110 cm处进行,再采用反迭代方法将能谱修正到孔道口处,结果显示,测量的中子能谱与理论模拟结果略有差异。因而利用ROSPEC谱仪和金箔对中子能谱和PMMA体模内中子通量密度的深度曲线进行了测量,结果验证了多球谱仪测量结果的可靠性。     

利用BF_3多柱谱仪测量临界装置中子能谱

研发了一种中子能谱测量装置——BF_3多柱谱仪。对BF_3多柱谱仪的工作原理、结构与性能,以及该探测系统的使用方法进行研究,并分析其可满足的实验要求。应用BF_3多柱谱仪在临界装置上进行了中子能谱测量的实验,将实验测量结果与MCNP程序的理论计算结果进行了比较,两者符合较好,验证了该中子探测系统的性能。该BF_3多柱谱仪可适用于低中子通量密度能谱测量、屏蔽实验、环境监督测量、实验大厅内部及周围环境中子场测量等多种工况。     

基于金活化片的单球谱仪研制及能谱测量

中国先进研究堆(CARR)H-8水平孔道是提供中子的实验孔道,可以提供稳定的辐射场,对于不同的中子实验,其所需的中子能谱谱形不同,准确测量中子能谱具有重要意义。为测量H-8水平孔道中子能谱,研制一种以金活化片为热中子探测器的被动式单球中子能谱仪,使用MCNP程序对10^-11～15 MeV能区的中子能量响应进行计算,并分析能量响应的合理性。在CARR堆导管大厅对单球谱仪进行测试实验,使用高纯锗探测器测量各金活化片活度,使用UGA(unfolding based on genetic algorithm)解谱程序对实验数据进行解谱计算。结果表明,导管大厅出射中子能量在10^-9～10^-6 MeV范围内,单球中子谱仪可以较为精确的给出中子能谱数据,适用于CARR堆H-8水平孔道中子能谱测量研究。     

Some New Applications of Neutron Slowing Down Time Spectrometry

A lead neutron slowing-down-time spectrometer LESP (LEad Standard Pile or LEad neutron SPectrometer) with a number of novel features was devised. It was applied to measurements on the effective sensitivity of counters and on the effective absorption and total cross sections of reactor materials. The basic principle of this method centers around the correlation that exists between the average neutron energy and the neutron slowing-down-time after fast neutrons are pulsed into a block of heavy medium with small neutron absorption such as a large lead assembly. This is analogous to the well established time-of-flight spectrometry.

The proposed method of spectrometry should be suitable for measurement of such effects as the resonance self and mutual shielding and geometrical heterogeneity. As trial experiment, the effective efficiency of a ²³⁵U fission chamber was measured and found to correspond fairly well with BNL-325 data. As another example, blocks of heavy resonance material such as natural uranium, antimony and tungsten were placed in the LESP for producing the standard neutron spectrum fields of these materials, and the neutron spectra and effective cross sections measured on these materials were compared with calculation.

It is concluded that these new applications of the method are quite practical for measurements of such properties as the effective efficiency of neutron counters and group averaged cross sections.