金属氢化物热中子散射截面的一种简单模型

本文在简谐和非相干近似下,假设金属氢化物中氢的权重声子谱的声学支和光学支部分都可以用“类高斯分布”来表示,用声子展开的办法和数学统计的技巧,推导了金属氢化物中氢的热中子散射微分截面的解析表达式;并就ZrH_(1.66)和TiH_(1.92),通过和实验结果的比较,分别得到了一组模型参数。     

~7LiH材料热中子散射数据研究

基于热中子散射理论,编制热中子散射数据计算程序Sirius。采用基于密度泛函理论的第一原理冻结声子方法,得到7Li H中7Li和H的声子态密度。利用Sirius程序和声子态密度,获取7Li H的热中子散射数据。理论分析表明,获得的数据合理。     

铁基非晶态因瓦合金的热中子散射研究

因瓦（ｌｎｖａｒ）合金具有热膨胀性能随温度变化反常的特性，很多非晶态合金也具有显著的因瓦效应。用中子非弹性散射方法测量了铁基非晶态金属－金属型Ｆｅ９０－ｘＣｏｘＺｒ１０（ｘ＝１０，４０）和金属－类金属型Ｆｅ８０－ｙＣｒｙＰ１３Ｃ７（ｙ＝４，８）合金，以及Ｆｅ８６Ｃｏ４Ｚｒ１０因瓦合金居里点（ＴＣ＝３３０Ｋ）上下的广义声子谱。从３组声子谱的比较中，观察到了与因瓦效应相关的声子软化现象。结合已经观察到的晶态因瓦合金的声子软化现象，认为声子软化现象是因瓦效应的基本特征之一，它与晶格的长程有序无关，与材料类型无关。它的出现可能与在因瓦合金中存在增强的电子－声子相互作用有关     

热中子散射数据处理程序TSC的研制

为获得核工程应用上准确的热中子散射数据,同时顺应国内近年来对核电软件自主化的迫切需求,利用FORTRAN90计算机语言研制了热中子散射数据处理程序TSC。TSC程序的研制主要基于中子热化理论和变步长积分法,程序的设计采用模块化设计以及数据I/O独立设计以提高其可扩展性和可维护性。采用TSC程序计算了现有的热中子散射评价核数据,并与同类程序THERMR的处理结果进行对比。结果显示,两者计算结果符合很好,从而验证了TSC程序的正确性与可靠性。     

金属氢化物的正电子湮没研究

采用正电子湮没方法在７７－３００Ｋ温区和ｘ为０－０．８６氢浓度范围研究了Ｐｄ０．７５Ａｇ０．２５Ｈｘ和ＮｂＨｘ两种金属氢化物，叙述了获得的实验结果。     

我国的热中子散射工作现况和展望

我国已在中国原子能科学研究院建成了国内唯一的、面向全国的热中子散射实验研究基地,并已形成了一些稳定的研究方向,取得了一些有学科价值和应用前景的成果。今后如能继续得到重视和支持,可望开拓一些新的课题,取得新的成果,为以后的发展打下基础。     

热中子照相的MCNP数值模拟初步研究

中子照相的数值模拟在中子照相技术研究中有着重要的作用。介绍了MCNP程序在数值模拟中子照相中的应用,给出了样品的模拟图像结果,并利用MCNP模拟分析了散射中子对中子照相成像结果的影响,对以后的中子照相实验具有指导意义。     

氟锂铍熔盐热中子散射效应对熔盐堆中子学性能的影响

氟锂铍(FLiBe)熔盐作为液态熔盐堆的冷却剂和载体盐,具有一定的慢化性能,其热中子散射数据影响熔盐堆的中子学性能,进而影响熔盐堆物理设计和安全运行。基于通用蒙特卡罗粒子输运程序分析了液态FLiBe熔盐的热中子散射数据对65 MW熔盐堆堆芯中子能谱、不同能谱下有效增殖因数k_eff、核素反应率、温度反应性系数等中子学性能的影响。研究结果表明：考虑FLiBe熔盐热散射效应,堆芯中子能谱变硬,导致²³⁵U裂变反应率和k_eff变小,燃料的温度反应性系数中多普勒系数减小0.28×10^-5 K^-1,而密度反应性系数几乎无变化。当堆芯由热谱转变为相对较快的中子能谱时,FLiBe熔盐热散射效应导致²³⁵U裂变率减少的变化量降低,k_eff的下降幅度从9.2×10^-4变为2×10^-4。因此,熔盐堆堆芯物理计算需开展FLiBe熔盐的热中子散射数据影响的量化。     

热中子透射计测管道油垢方法的初步研究

叙述了利用热中子透射计测石油管道内油垢厚度的原理、实验和结论。实验模拟装置是针对细管道设计的,主要由热中子束发射装置和热中子束探测装置组成。实验结果表明：若用热中子束测量油垢厚度,则很灵敏,测量准确度为1．6mm。若用总中子束测量,则方便但不很灵敏,准确度为4．4mm。     

热中子相衬成像技术的初步探索

介绍了中子相衬成像原理及其特点,对中子相衬成像中的同轴轮廓法进行了重点论述,讨论了相衬成像的条件及实验技术,简介了SPRR-300拟进行的相衬成像技术研究方法。     

NECP-Atlas中热中子散射律数据生成模块的开发与验证

基于热中子散射理论,在核数据处理程序NECP-Atlas中开发了热中子散射律数据生成模块。在相干弹性散射中,去除了传统方法中的晶体立方近似和原子位置近似,采用各向异性位移参数（ADPs）方法得到考虑了不同原子位置和作用力方向影响的相干弹性散射律数据,使得相干弹性散射模型适用于任意结构晶体。运用有效宽度模型或自由气体模型考虑液体靶中的扩散效应,运用离散谐振子模型考虑多原子分子靶的分子内部振动,以及舍尔德近似考虑分子间的相干效应。通过对D2O中D非弹性、LiH中H非相干弹性、金属Be相干弹性散射律数据的计算,证明了程序和方法的正确性。采用ADPs方法计算的金属Be相干弹性散射律数据与传统方法相比,精度最大提高约10%。ICSBEP基准题计算结果表明,采用ADPs方法获得的金属Be热散射截面,会使计算的有效增殖因数更接近实验基准值平均约60 pcm。     

辐射伏特效应用于核衰变能发电的初步研究

提出了利用半导体探测器的ＰＮ结内建电场收集辐射诱发电离空穴对，进而实现从核衰变能的电能转换的全新技术路线，成功地模拟了这一转换过程，在不加任何外场情况下，实现了对＾２３９Ｐｕ发射α粒子产生的电离电子空穴对高达９４％的收集率和对＾９０Ｓｒ－＾９０Ｙ发射β粒子产生的电离电子空穴对的７２％收集率。     

钴自给能探测器的热中子灵敏度在线监测

某欧洲压水堆(European Pressurized Reactor,EPR)核电机组中钴自给能中子探测器(Co-Self Powered Neutron Detector,Co-SPND)的热中子灵敏度性能存在在低功率平台(25%NP功率前)无法被校验和正常运行期间无法被实时在线校验两个问题。基于Co-SPND探测器的工作原理以及其在反应堆堆芯中径向对称布置的特点,采用对称位Co-SPND探测器输出电流相互比较得出的相对热中子灵敏度比Cij作为其热中子灵敏度的在线监测参数,并在某EPR核电机组启动和运行过程中对此方法进行了实际应用和验证。这一相对热中子灵敏度比的方法同样适用于在线监测堆内对称布置的其他类型SPND探测器的热中子灵敏度。     

球形热中子源的研究

本文描述 Am-Be 或 Ra-Be 源置于石蜡球内所构成的球形热中子源。石蜡球的直径有21和25厘米两种。分别用 BF_3管和固体径迹探测器(~(235)U-涤纶膜)测定球源的热中子强度,二者在10%以内相符。石蜡球直径为21厘米的 Am-Be 和 Ra-Be 源的热中子强度与源中子强度之比分别为0.15±0.01和0.17±0.01。21厘米球源比25厘米球源的热中子强度约大10%。球源的方向性取决于快中子源的方向性和慢化层厚度的不均匀性,但在垂直于源轴方向上的热中子通量,接近于按各向平均的热中子通量。距源20—300厘米处的热中子通量随距离的变化服从反平方律。还测量了球源附近辐射场的剂量率。     

使用金属氢化物的氢同位素气相色谱分离

【美国能源部报告 UCTD-20111号报道】美国劳伦斯利弗莫尔国家研究所的 F·T·奥尔德里奇,对可能用于氢同位素色谱分离的多种金属氢化物的性质进行了研究。作者发现,对于性能较好的 LaNi_(5-x)Co_x 型合     

Ti-Mo合金氢化物放氢动力学同位素效应研究

在高真空金属系统中,采用非零初压热解析方法研究了钛钼合金TiMox（x=0.03, 0.13, 0.25, 0.50, 1.00, 原子比）氘化物的热解析动力学,测试了氘解析量c随时间t的变化关系,应用反应速率分析方法得到了热解析速率常数kd和热解析表观活化能Ed ,合金氘化物Ed依次为46.6, 22.4, 13.7, 17.1, 10.4kJ.mol-1。比较氕化物的热解析动力学行为,Mo含量小于0.03时,合金氕化物Ed小于氘合金化物Ed,与钛放氢动力学同位素效应保持一致。Mo含量在0.13 ~ 0.25时,氕化物Ed大于氘化物Ed,Mo含量大于0.50时,氕,氘化物Ed 差别不大。通过初始解析时合金中氕,氘含量的比较,结合室温下合金吸氕,氘量,对合金放氢动力学同位素效应的本质进行了探讨。     

超热中子活化分析的进一步研究

本文建议用一个一般化有利因子F=G~(1/2)R~(1/2)/R,来真实地反映超热中子活化导致的探测极限或计数统计的实际改善。经典的Brune定义和近来提出的Bem定义,可以分别看作本定义在G=R和G=1时的特例。为了得到最佳有利因子,推荐在不同孔道(甚至不同的堆)上分别进行全堆谱中子活化(TNA)和超热中子活化(ENA)。本文还全面评价了镉和氮化硼屏蔽体的利弊。此外,测定了38个反应,H_4孔道中ENA对于15～2孔道中TNA的有利因子。最后,对33个干扰反应,给出了在这两种照射条件下的干扰因子,并讨论了ENA的干扰放大。