D-T中子照射下含硼聚乙烯球泄漏γ能谱测量

为了更清楚地了解含硼聚乙烯的屏蔽性能,用反冲电子法测量了D T中子照射下的不同B4C含量的聚乙烯球的泄漏γ能谱,并用MCNP/4A程序和ENDF/BⅤ库数据进行模拟计算。实验测量值和计算值在误差范围内符合得较好。     

D-T中子穿透铁球伴生γ射线泄漏能谱实验研究

建立了厚度为3,6,11,16,21.8cm的铁球基准装置,用BC-501A谱仪测量了D T中子穿透铁球伴生γ射线泄漏能谱,能量范围为0.5～5MeV。通过康普顿反冲电子法解谱得到γ射线泄漏能谱,通过分析能谱,发现铁球厚度对能谱变化影响有一定的规律。γ射线能谱实验误差为4%～6%。     

D-T中子源的反冲质子望远镜模拟研究

为了设计用于监测D-T中子产额的反冲质子望远镜系统,采用MCNP程序模拟了14MeV中子在不同厚度的聚乙烯膜上产生的反冲质子的产额、能谱及角分布,通过对反冲质子的产额、能谱和角分布数据的分析,给出了用于D-T中子产额监测的反冲质子望远镜系统的聚乙烯膜最佳厚度和探测器放置位置。建立了D-T中子源模型,模拟设计了反冲质子望远镜系统,并给出了系统的探测效率。     

基于MC方法的n-γ混合场复合屏蔽研究

利用MCNP程序,研究了n-γ混合场的自身特性及屏蔽层的排列方式对复合屏蔽的影响。结果表明,混合场中中子与γ的能量与注量比,以及屏蔽体结构,对复合屏蔽的效果有较大影响;在屏蔽体设计过程中予以充分的考虑,有利于屏蔽体的小型化与轻型化。     

热释光探测器测量n-γ混合辐射场中子剂量

介绍了热释光探测器在n-γ混合辐射场中测量中子剂量的原理及测量方法,选择¹³⁷Cs参考辐射场进行刻度,²⁵²Cf n-γ混合辐射场进行验证。验证结果显示,热释光探测器对n-γ混合辐射场中子剂量测量误差最大为-8.92%。     

D-T快中子照相准直屏蔽体设计及中子束特性的模拟研究

设计一个用于氘氚(D-T)快中子照相的准直屏蔽体系统,对D-T中子发生器快中子在准直屏蔽体材料中输运的MCNP模拟研究,给出准直中子束的中子能谱、注量率及均匀性、γ射线能谱和γ射线注量率等重要参数.模拟结果显示,用D-T中子发生器中子源和合理的准直屏蔽体系统可得到快中子照相所需的准直快中子束.     

D-T中子穿透铁球伴生γ射线泄漏能谱实验研究

建立了系列厚度为3、6、11、16、21．8cm的铁球基准装置。用BC-501A谱仪测量了D-T中子穿透铁球伴生γ射线泄漏能谱，能量范围为0．5～5MeV。通过能谱分析，观测到铁球厚度对能谱有一定影响。利用MCNP4A程序和t-2、ENDF／B-V、ENDF／B-Ⅵ和FENDL-2等数据库对实验进行了模拟计算，并将计算结果与实验结果进行了比较。γ射线能谱实验误差为4％～6％。     

T(d,n)4He强流中子发生器的中子能谱和角分布模拟计算

采用将厚靶分割成薄靶的方法对厚氚钛靶、260keV氘束流能量条件下T(d,n)⁴He反应中子源的能谱和角分布进行计算。以分割法计算得到的能谱和角分布数据为基础,建立了D-T中子源Monte-Carlo模拟抽样模型,在考虑中子发生器各元件材料及实验大厅墙壁对快中子的慢化、散射和吸收的条件下,采用MCNP程序对兰州大学3×10¹²s^-1强流中子发生器260keV氘束流能量下的中子能谱和角分布进行了模拟,给出了模拟结果。为检验模拟结果的可靠性,与实验测量能谱进行了比较,Monte-Carlo模拟谱和实验测量谱基本符合。     

15MeV D-T中子场比释动能测定

本文叙述了用自己研制的组织等效电离室和组装的G-M计数管γ剂量计测定快中子比释动能的方法和测量结果,测量结果总的估计不确定度为±5.2％。并与用美国FWT IC-17A组织等效电离室和FWT GM-2计数管所测的结果进行了比对,两者符合得很好。     

ZF-150型中子发生器大厅内X-γ照射量率和γ能谱的初步测定

本文介绍了兰州大学现代物理系的ZF-150型中子发生器大厅内X-γ照射量率和γ能谱测量的结果。用 FJ-377型热释光剂量仪测量了中子发生器运行过程中 X、γ射线照射量率分布;用 FJ-311G γ微伦仪和 NaI(Tl)γ能谱仪测量了中子发生器在产额为3×10~9n/s条件下,运行1小时后,靶头附近的照射量率及γ谱。     

135°伴随粒子法D-T中子产额测量研究

研究了伴随粒子法D-T中子产额测量的各向异性修正因子的计算方法,计算给出了D束流能量20 ～ 600 keV范围135°随粒子法中子产额测量的各向异性修正因子数据,数据的不确定度约为1.4％.在兰州大学Z -300强流中子发生器上建立了135°伴随粒子测量法中子产额测量系统,并进行了实验测试,结果显示,在较长的测量距离下,α粒子多道幅度谱清晰,快中子与Si探测器反应产生的带电粒子的影响可忽略,D-T中子产额测量的不确定度不大于2％.     

n-γ混合辐射场中FBX剂量计体系G_n值的测定

本文介绍应用 FBX 化学剂量计测定 n-γ混合辐射场中0.3—3Gy 范围内的组织吸收剂量。实验测定了 FBX 剂量计体系的 G_o 值,当中子能量为15MeV 时,G_n=(40.6±1.8)/100eV。比较了由富氢的聚乙烯和缺氢的聚四氟乙烯材料制成的盛装 FBX 剂量计溶液的照射管对剂量测量的影响,实验表明,在照射管尺寸为直径20mm,壁厚2mm,高60mm 的条件下,用这两种材料对剂量测量结果的影响不明显。     

D-T脉冲中子发生器随钻中子孔隙度测井的蒙特卡罗模拟

利用蒙特卡罗方法模拟研究了D-T脉冲中子发生器和241Am-Be中子源产生的中子与地层的作用过程,以探讨D-T脉冲中子发生器在随钻中子孔隙度测井中的应用价值。模拟结果显示,使用这两种中子源,热中子计数均随源距增加而呈指数下降;孔隙度较小时,两者的计数差异较小,当地层孔隙度达到40%时,D-T脉冲中子发生器产生的热中子和超热中子计数均比²⁴¹Am-Be中子源高很多,其分布范围也更宽,近探测器的源距选择20～30 cm,远探测器的源距选择约60～70 cm;D-T脉冲中子发生器用于中子孔隙度测井时对地层孔隙度的灵敏度降低,而相同源距条件下探测深度几乎不变。以上结果提示,利用D-T脉冲中子发生器可以进行补偿中子孔隙度测井,在增加源距的同时既可以保证计数统计性,又可以提高灵敏度和探测深度,在随钻测井仪器设计中可以取代²⁴¹Am-Be中子源。     

用D-D中子发生器测量水泥生料中的元素含量

以D-D中子发生器作为中子源,用瞬发γ中子活化分析（PGNAA）检测水泥生料中主要元素Si、Al、Fe和Ca及其氧化物的百分含量。水泥生料中各元素被中子辐照而释放瞬发γ射线,通过测量γ射线的能量和强度,可对其进行定性和定量分析。测量结果与化学化验方法所得结果的相对偏差好于7.0％,在允许范围内,有较好的重复性。与化学化验方法相比,该方法不破坏样品、用时短、可同时测量多种元素、精确度和准确度高,能满足工业生产的要求。     

D-T中子管照相装置的感生放射性研究

介绍了D-T中子管照相装置的应用及其优势,结合D-T中子管的特性和快中子照相的特征分析了其感生放射性危险性。利用ENDF数据库计算了感生放射性,并依托IAEA关于豁免活度的定义计算方法,提出了风险指数的概念来直观表示核素感生放射性的危险程度。采用计算风险指数、横向比较等方法,对常见的核素、元素、不锈钢的感生放射性风险贡献进行了比较。研究发现元素Mo、Fe、Cu风险较大,铁素体不锈钢16Cr25N的风险较小,在不锈钢的选材上要重点关注Fe、Ni、Mn和Cr的含量。     

PGNAA探测器屏蔽装置的MC模拟

通过MCNP程序建立模拟模型,对PGNAA探测中子、低能γ屏蔽装置进行模拟,确定了PGNAA探测器最佳的屏蔽材料为0.3 mm的B4C。以此为依据对探测器屏蔽装置结构进行了优化设计,为实际设计提供参考。     

各种孔隙度水砂地层中子-γ能谱Monte Carlo模拟

利用自行开发的中子—γ能谱测井和中子—γ射线随空间、能量、时间分布蒙特卡罗(Monte Carlo)模拟软件包,在裸眼井、井眼里无下井仪器、淡水饱和砂岩地层、井眼注淡水的条件下,在井轴和井壁同源距的两个确定点,计算了各种孔隙度地层中子—γ射线随能量、时间分布及其射线能谱,并对结果进行了讨论。     

CLYC中子-γ复合测量仪设计

为实现CLYC晶体探测器用于中子-γ复合测量,研究了中子-γ脉冲甄别方法,模拟计算了CLYC晶体对中子与γ射线的能谱响应和探测效率,优化设计了快中子慢化体厚度,为CLYC中子-γ复合测量仪研制提供参考.对CLYC中子-γ复合测量仪样机测试表明:对于137Cs源γ能量分辨率为5.2％,252Cf中子源对应的峰位能量为3....     

一个将MCNP模拟结果转换为GammaVision能谱的程序

研制了一个把MCNP计算的γ光子能量沉积的幅度分布转换为GammaVision格式的γ能谱的程序,从而可以利用GammaVision对模拟γ能谱进行分析和处理,为HPGeγ能谱的理论模拟提供了一个便利的工具。     

MC法模拟核部件自发裂变中子活化瞬发γ能谱

在分析中子活化瞬发γ产生机理及瞬发γ射线强度计算方法基础上,提出了应用MCNP程序计算模拟核部件自发裂变中子活化放出瞬发γ能谱的直接模拟与分步模拟方法,对两种方法的计算结果及特点进行了比较分析。计算了模拟核部件核材料自发衰变产生的γ能谱,并与瞬发γ能谱进行了比较分析。本文结果可为核部件认证技术研究提供参考。