固体径迹探测器探测裂变碎片的效率

借助金硅面垒型半导体探测器和裂变室对固体径迹探测器以2π立体角探测裂变碎片的效率进行了刻度。给出了天然白云母、聚碳酸酯(我国朝阳塑料厂产品和Makrofol K)、聚酯、石英、硅酸盐玻璃和磷酸盐玻璃对薄裂变源的探测效率和记录裂变碎片径迹的平均临界角。对探测效率进行了反散射修正,描述了用固体径迹探测器进行反散射修正的方法。讨论了由于固体径迹探测器临界角的存在对厚裂变源自吸收修正产生的影响,给出了固体径迹探测器探测厚裂变源效率的公式。     

用背对背裂变室测量固体径迹探测器探测裂变碎片的效率

本工作采用自制的背对背裂变室,测量了聚酯(晨光化工厂)和聚碳酸酯(朝阳塑料厂)探测裂变碎片的效率。 1.原理 把裂变室放入热中子场中,测出上下裂变涂层裂变比R。然后,在上裂变室涂层上面压上一片探测器,再放入热中子场中。设下裂变室计数为N_(S(下)),探测器上观察到的径迹数为N_T,则探测器探测裂变碎片的效率ε为     

用金属氧化物半导体探测器探测重离子和裂变碎片

【民主德国《同位素实践》1989年第6期第233页报道】民主德国德累斯登技术大学的施特罗伊贝尔等4位科学工作者,研究了利用各种氧化物半导体探测器探测重离子和裂变碎片的技术,并报道了他们的研究成果。他们在其论文的引言中说,利用金属氧化物半导体探测器测定重离子裂变碎片的方法,是最近由托马斯诺等人提出的。这种方     

裂变电离室中子探测效率与灵敏度计算

正基本上裂变中子的能量在1MeV左右,在工作的裂变电离室周围,会有大量的慢化、屏蔽材料和设备,故假设电离室中的入射中子能量为0.025eV(热中子)。中子发生裂变后,出射的两个裂变碎片朝相反方向运动(一般不考虑三裂变情况),于是进入电离室内的粒子为重核裂变碎片或轻核裂变碎片,这里先考虑重核碎片。假设裂变电离室置于均匀中子场中,中子垂直入射到电极,中子与平板电离室镀层的相互作用如图1所示。     

利用裂变径迹探测器刻度缓发中子监测仪的探测效率

一、前言本文所指的缓发中子监测仪是探测燃料元件破损的仪器,探头为BF_3计数管,当燃料元件破损后,裂变产物所释放的缓发中子经慢化后成热中子,进入BF_3计数管产生~(10)B(n,α)~7Li反应。记录其脉冲,监督燃料元件的破损。     

裂变碎片火箭发动机的蒙特卡罗模拟研究

2005年,美国Grassmere动力公司提出了一新型的空间推进概念——基于尘埃等离子体的裂变碎片火箭发动机(FFRE),NASA的NIAC项目2011年支持了这一概念的研究。其设计将裂变反应堆置于磁镜装置中,堆芯为磁约束的含铀尘埃等离子体,尘埃颗粒为半径100nm,高速裂变碎片从堆芯中逃逸,反冲产生推力,比冲理论上可达几百万s。本文将详细讨论FFRE中的物理过程,基于蒙特卡罗方法的MCNP和SRIM程序,模拟计算反应堆临界质量和裂变碎片的输运过程;基于热峰模型,计算尘埃颗粒温度的变化。反应堆设计的优化结果是使用氧化铍作反射层,氧化锎尘埃等离子体作核燃料,受磁场约束,碎片逃逸率可超过60%。     

^252Cf中子分布条件下的中子探测效率测量

利用BC-501A探测器测量了252Cf自发裂变中子源,得到不同中子阈能的252Cf中子分布条件下的中子探测效率,实验得到了252Cf中子源的核温度T=1.42±0.03MeV.     

放中子前后裂变碎片质量分布的换算

给出了一个裂变中子产额分布的七点计算公式。经与从Ac到Cf范围内的裂变核素、其激发能由自发裂变高到45MeVα粒子诱发裂变的实验比较,该公式能较好地反映中子分布的主要特征。由于中子分布在产额的换算中只是起次要的作用,因此可以用来换算放中子前后质量分布。利用该公式进行换算后的质量分布能很好地再现实验分布的平均趋势。如果将该公式与放中子前裂变碎片质量分布半经验公式联合使用,将可直接计算放中子后的质量产额,而不需要利用任何实验数据,给出的绝对产额预测精度约为±0.5%。     

电镀层中铀裂变碎片的射程计算

正裂变电离室使用~(235)U镀层作为中子灵敏材料,入射中子引起的易裂变产物在工作气体中沉积能量,在后续电子学中产生收集信号。为了计算裂变产物在铀镀层中的自吸收效应,需要计算碎片在镀层中的射程。选择其中一种裂变碎片Xe进行计算,其原子质量为131.904,裂变动能为68.40 MeV。使用SRIM计算程序计算得到的裂变碎片在铀镀层中的垂直射程为6.88 mm,垂直方向的离散为8 725A;横向离散为1.02mm。铀镀层的密度以8.3g/cm~3计,其质量厚度为2mg/     

裂变碎片核发射中子能谱及角分布的模拟计算

采用蒙特卡罗方法研究²⁵²Cf自发二分裂变过程中裂变碎片核发射的中子能谱和中子角分布。文中给出了模拟计算的条件、步骤和模拟结果,详细分析了实际测量中²⁵²Cf自发二分裂变碎片核发射的中子能谱之间的相互干扰。该模拟分析与测量特定裂变碎片核的发射中子谱的实验研究密切配合,对相关实验具有指导性参考价值。     

适用于研究低能裂变碎片电荷分布的探测器装置

为研究²⁵²Cf自发裂变碎片电荷分布，建立了由屏栅电离室和ΔE-E粒子望远镜构成的探测器系统。在该系统中，将薄的屏栅电离室作为碎片的ΔE探测器，E探测器是金硅面垒半导体探测器。通过分析实验测量的4参数关联数据，得到了²⁵²Cf自发裂变碎片质量数、动能及碎片在气体ΔE探测器中的能量沉积分布等物理量。用多高斯（multi-Gaussian）分布函数对ΔE探测器的能量响应函数进行最小二乘法拟合，得到了在固定质量数A^*_L和动能条件下轻碎片的电荷分布。结果表明：该探测器系统的电荷分辨能力Z/ΔZ约为40∶1；建立起来的测量技术可用于测定²³⁵U(n,f)和²³⁹Pu(n,f)反应碎片的电荷分布。     

电流模式下微型裂变电离室参数对探测性能的影响

裂变电离室在工作时,其内部气体中持续地发生着电离和复合过程。为了进一步了解这些过程对探测性能的影响,需要从等离子体物理的角度来研究裂变电离室。借助BOLSIG+以及电流模式下微型裂变电离室的基本理论模型,计算了电极的几何尺寸、裂变率以及气体电离度等参数对探测器饱和区电压范围的影响,并对结果进行了讨论。此外,根据不同电离度情况下的计算结果,对高温导致探测器饱和区电压范围变小这一现象给出了一种可能的解释。     

裂变碎片瞬发中子数随质量分布的研究

基于TALYS程序计算结果，我们研发了利用放中子前后裂变碎片的质量分布计算裂变碎片瞬发中子数随碎片质量分布的方法。裂变碎片瞬发中子数随裂变碎片质量分布的形状依赖于裂变产生的激发能如何在两个碎片中分配。这个问题一直以来没有得到很好的解决。     

裂变产物碘和铯在轻水堆事故条件下的释放行为

【美国《核工艺学》第81卷第1期第78页(1988年4月)报道】自从1979年三里岛反应堆发生事故以来,橡树岭国家实验室对严重轻水堆事故的裂变产物源项给予了极大的注意(特殊裂变产物核素的源项,涉及事故发生时它排放到生物圈的速率、数量和它的物理化学特性)。特殊裂变产物释放到坏境时,它造成的危害程度取决于它的释     

通过测量裂变碎片的γ射线研究中子测量技术

描述了通过测量裂变碎片的γ射线来研究测量中子的方法。＾２３８Ｕ薄片的裂变碎片由聚脂膜俘获,其γ射线由ＮｉＩ（Ｔ１）探测器测量。在不同系统上测量了中子,测量结果与用裂变室的测量结果一致。分析和讨论了实验结果。     

Phoswish探测器测量重离子在生物组织中的核碎片

利用HIRFL（兰州重离子研究装置）产生的55MeV/u的40Ar17 离子束，用由CsI(T1) 快塑料闪烁探测器组成的Phoswich探测器，以1．5mm有机玻璃为效生物组织材料，探索了研究等效生物组织中核碎片测量的方法，对实验中可能出现的问题及解决方法进行了探讨，结果表明探测器对Z可分辨到16，元素分辨为Z／ΔZ约为40。     

宇宙射线μ子探测裂变核材料的成像算法

宇宙射线μ子探测作为一种清洁源、深穿透、真正识别裂变核材料的新方法正在世界范围内日益受到重视,我国也在反恐领域开展此项研究,论文介绍了研究工作中图像重建算法(PoCA算法、期望最大化算法)以及算法模拟实验结果和分析,模拟结果初步证明了宇宙线μ子进行特殊核材料检测的可行性以及图像重建算法的有效性.     

BGO矩形探测元探测效率的研究

理论计算了三种不同规格BGO晶体对于^137Cs0．662MeVγ射线的探测效率,并用GEANT4进行了Monte Carlo模拟,计算值与实验中光电倍增管测得的值进行了比较,给出了不同规格晶体对γ射线探测效率的区别,三者趋势基本一致。最后用^133Ba、^22Na、^137Cs和^60Co源测量了BGO探测元的能量线性,三种晶体对^137Cs0．662MeVγ射线的能量分辨分别为18．12％、18．08％和18．12％。