聚变实验增殖堆He冷包层中子学设计研究

在一维计算的基础上，优化分析聚变实验增殖堆Ｈｅ气冷却包层设计参数对堆中子学性能的影响，给出了年产生１００ｋｇ钚、氚自持、安全性好的包层初步设计方案，并用ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ输运程序ＭＣＮＰ３Ｂ对此方案进行了三维中子学计算校核。     

世界冷、热聚变概况

【美国《核子交易公司》1989年7月号第26页报道】自1989年3月24日 Pons 和Fleischmann 两位研究人员在记者招待会上相继宣布,他们在室温条件下获得核聚变的消息以来,一些国家的实验室也报道其取得     

一个低本底中子探测器的效率计算

一、引言自从M.Fleishman和S.Pons报告了他们实现冷核聚变后,引起了科学工作者的极大兴趣并掀起了热潮,我们于1989年4月也开始了这方面的研究工作。我们采用液体闪烁体耦合到光电倍增管来探测中子。ST-451液体闪烁体为φ10.5cm×5cm的圆柱体,用n-γ甄别技术排除γ射线讯号以降低本底。在设置探测阈窗从1.5～3.5 MeV中子能量时,它的平均本底计数为0.025中子/s,在中子源强度为5中子/s时,     

HL—1聚变装置中子发射实验研究

采用ＺｎＳ（Ａｇ）闪烁计数器，经标准中子源刻度校正后，测量ＨＬ－１（中国环流器一号）聚变装置的中子演化和中子产额；同时用活化箔法（１１５Ｉｎ）和原子核乳胶法测量中子产额。在真空室充氘和电子回旋共振加热（ＥＣＲＨ）时，３种方法同时测量，确证ＨＬ－１每放电１次发射中子数平均为（３．４１±０．５０）×１０１０。得到欧姆加热、ＥＣＲＨ、改进约束放电（ＩＯＣ）和弹丸注入等放电实验中的中子演化。在分子束注入和偏压电极（ＥＰＰ）放电实验中，产生中子较少或很少。观察部分放电方式产生的中子产额Ｎ和硬Ｘ射线产额ＨＸ间有线性关系Ｎ＝ａＨＸ－ｂ，其中，ａ和ｂ是与装置运行方式有关的常数。     

聚变-裂变混合堆水冷包层中子物理性能研究

研究直接应用国际热核聚变实验堆（ITER）规模的聚变堆作为中子驱动源,采用天然铀为初装核燃料,并采用现有压水堆核电厂成熟的轻水慢化和冷却技术,设计聚变-裂变混合堆裂变及产氚包层的技术可行性。应用MCNP与Origen2相耦合的程序进行计算分析,研究不同核燃料对包层有效增殖系数、氚增殖比、能量放大系数和外中子源效率等中子物理性能的影响。计算分析结果显示,现有核电厂广泛使用的UO₂核燃料以及下一代裂变堆推荐采用的UC、UN和U₉₀Zr₁₀等高性能陶瓷及合金核燃料作为水冷包层的核燃料,都能满足以产能发电为设计目标的新型聚变 裂变混合堆能量放大倍数的设计要求,但只有UC和U₉₀Zr₁₀燃料同时满足聚变燃料氚的生产与消耗自持的要求。研究结果对进一步研发满足未来核能可持续发展的新型聚变-裂变混合堆技术具有潜在参考价值。     

关于“冷聚变”的新争论

【英国《国际核工程》2002年4月刊报道】美国橡树岭国家实验室工程部研究员在《科学》杂志上宣布,在声致发光实验中探测到了聚变信号,这在整个工业界内再度引起争论和怀疑。自从十多年前Pons和Fleischman在实验台上宣布发现了“冷聚变”后,类似的说法已经被人们抱着怀疑的态度接受了。由RusiPesiTaleyarkhan领导的这个橡树岭实验小组在宣布结果后立刻遭到来自包括其同事在内的其他研究员的反驳。他们声称无法复制出Taleyarkhan的那种典型的氚和中子发射。但对这一发现的声明并没有被立即废除。因为它是建立在一项对泡沫的长期研究上。这…     

用于激光聚变实验中的GaAs光电探测器

采用中子辐照过的ＧａＡｓ材料做成了ＧａＡｓ光电探测器，它具有良好的性能，时间响应快（约１００ｐｓ）、灵敏度高（约１０＾－１９Ｃ／ｋｅＶ）、体积小。已被用于激光聚变实验中Ｘ射线角分布测量。     

Neutron sources and spectra from cold fusion

Deterministic methods are used to calculate the neutron and photon sources and spectra that would develop if fusion reactions were occurring in cold fusion experimental devices. The results from the calculations give the neutron and gamma spectra resulting from a 2.45-MeV and a 14.1 MeV neutron source. The neutron source strength from certain (gamma,n) and (alpha,n) reactions are also determined.     

BF3长计数器效率刻度及其应用

利用²³⁸U裂变反应，通过测量裂变碎块的数量，能够较为准确地测量快中子注量。但这种方法在中子能量为1.6MeV以下（裂变道未开或处于裂变截面第1个台阶上升处）和6.0～7.0MeV能区（第2个台阶上升处）由于不确定度过大而不适用。本工作采用4种不同的核反应作中子源，对北京大学4.5MV静电加速器中子实验大厅的BF₃长计数器的相对效率进行了刻度。将²³⁸U(n,f)反应与相对效率已知的BF₃长计数器相结合，解决了在上述能区准确测量中子注量的问题。      

First experimental results at the gran sasso laboratory on cold nuclear fusion in titanium electrodes

We present here the first results obtained at the Gran Sasso Laboratory on the neutron emission following the electrolytic infusion of deuterons into titanium electrodes. The measurements were carried out under a 4000-m water equivalent rock thickness, i.e., in an extremely reduced cosmic-radiation background. The neutrons were detected by proton-recoil liquid scintillation detectors, allowing a huge reduction of the local gamma-ray background. The results obtained provide a neutron emission rate comparable in size to the one recently reported by Joneset al. in an electrolysis experiment performed with a different apparatus in ordinary laboratory conditions. They provide more evidence in favor of low-level cold nuclear fusions in metals.     

液体闪烁探测器氘氚中子灵敏度标定

本文通过脉冲中子管测量了液体闪烁探测器的ＤＴ中子灵敏度。实验结果表明：在“神光”装置几何条件下，液体闪烁探测器的ＤＴ中子灵敏度为２５０±３０中子／脉冲。     

中子计数器探测效率的校准

设计制作了一个 BF3长硼中子计数器 ,采用伴随粒子法标定了其中子探测效率 ,约为 3.17×10 -4 ( 1± 18% )。利用这个中子探测器测量了中子管脉冲中子产额 ( 10 7/ pulse)     

BNIF-1长中子计数器探测效率的刻度

长中子计数器是在一定的中子能量范围内,中子探测器效率恒定,不随中子能量变化的一种中子探测装置。本工作的长中子计数器为Hanson结构。采用含氢正比计数器与半导体望远镜法,用静电加速器中子源分别为220 keV、500 keV、1.000 MeV、1.403 MeV、3.270 MeV、4.000 MeV与5.000 MeV单能中子束,对本单位制作的BNIF-1长中子计数器进行了刻度。刻度结果表明,在220 keV～5.000 MeV区间,中子探测器效率为2.8810×10^-4（1±4.8%）。     

Cold fusion experiment at Department of Nuclear Engineering,National Tsing-Hua University

We have repeated the so-called cold fusion experiment by electrolyzing heavy water, with 0.1M LiOD, with palladium rod as the cathode and platinum wire as the anode. The purpose of our experiment is to dectect the neutrons that are produced from the fusion process of deuterium if fusion does occur. We use one³He detector and one BF₃ detector to detect the thermal neutrons coming out of the water bath that surrounds the heavy water cell. Possible neutron bursts are detected by the³He detector during a period of about 7 h after electrolyzing for 11 days.     

试论~(14)C测量中的闪烁溶液

本文主要分析~(14)C液体闪烁测量中常遇到的闪烁溶剂与有机闪烁体(发光物质),并将我们测试情况作一介绍与论证,为从事这方面工作的同志,正确选择使用闪烁溶液创造条件。为了叙述方便有必要将闪烁测量过程作一简介,其过程如图1所示。     

Preliminary investigation of possible low-temperature fusion

Preliminary tests have been made with electrolytic cells utilizing 0.2N LiOD in D₂O as the electrolyte and a palladium cathode surrounded by a wire-wound platinum anode operating at cathode current densities of 100–400 mA/cm². The cathodes were swaged to diameters of 2.8 or 5.5 mm with 8.5 cm of active length. The electrolyte temperature was controlled, heat was removed by flowing water in a cooling jacket, and the cell was insulated. Cooling water and electrolyte temperatures were measured by thermocouples, and neutron and gamma-ray spectra were recorded. The electrolyte level was periodically monitored and replenished with D₂O. Tests up to 2 weeks in duration were made with no sustained release of energy in excess of the electrical power input, although there was one period of 12 h when an unaccountable heat excess was observed. In another test, an anomalous neutron flux was measured during the first few hours that was 3.5 standard deviations above the background.     

Sonoluminescence and cold fusion

Ｓｏｎｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅａｎｄｃｏｌｄｆｕｓｉｏｎ￥ＴＶＰｒｅｖｅｎｓｌｉｋ（２ＥＧｒｅｅｎｅｒｙＣｏｕｒｔ，ＤｉｓｃｏｖｅｒｙＢａｙ，ＨｏｎｇＫｏｎｇ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｔｈｅｏｒｙｏｆｓｏｎｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ（ＳＬ）ｐｒｏｐｏｓ...