热中子诱发239Pu裂变的85Krm、87Kr和88Kr产额测量研究

中子诱发²³⁹Pu裂变的⁸⁵Kr^m、⁸⁷Kr和⁸⁸Kr的产额是重要的核参数,目前国外实验数据较少而国内尚未见实验报道。基于西安脉冲堆跑兔系统辐照Pu靶开展了热中子诱发²³⁹Pu裂变的⁸⁵Kr^m、⁸⁷Kr和⁸⁸Kr的产额测量研究。纯化后的钚溶液通过滴定后阴干的方式制靶,靶辐照后结合γ无损分析和气-固分离制源测量等方式测量裂变产物。采用有机玻璃扁平面源等效石英管源、不锈钢大面源等效气体源,并结合蒙特卡罗模拟实现了3类实验样品的γ能峰探测效率曲线的等效法刻度。以相同方式制备的²³⁵U靶开展气-固分离制源实验验证了钚靶中⁸⁵Kr^m、⁸⁷Kr和⁸⁸Kr气体释放率的一致性。根据实测目标产物与⁹⁹Mo的相对产额,以ENDF/BⅧ.0评价数据库中^...     

基于CLYC探测器的可控源中子孔隙度测井数值模拟研究

利用Cs₂LiYCl₆:Ce(CLYC)探测器替代中子孔隙度测井中的³He中子探测器,已成为石油测井仪器发展的新思路。为探究在中子孔隙度测井中使用新型探测器的可行性,通过蒙特卡罗模拟,研究了CLYC探测器在不同⁶Li纯度和探测器尺寸下的热中子计数通量,同时与不同内部气压下的³He探测器热中子计数结果进行对比;另外根据仪器使用不同探测器时获取的中子孔隙度响应,验证了CLYC探测器的可替换性。研究表明:新型CLYC探测器在⁶Li纯度高、探测器尺寸大时热中子计数效率高;相比于³He中子探测器,热中子探测效率较低的CLYC探测器经过源距组合分析优化后,得到的中子近远比响应结果与³He中子探测器近似,能够有效应用于地层孔隙度获取。     

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。     

热中子非弹性散射及其在材料科学中的应用

本文扼要地叙述了热中子与凝聚态物质相互作用的基本散射理论,说明了热中子非弹性散射实验方法的特点。此外,还介绍了在一定条件下的声子色散关系、声子态密度和自扩散系数的表达式。最后,列举了国内、外有关声子色散关系曲线、声子态密度和自扩散系数实验测量的几个实例。     

CENACE热散射中子文档的研制

为模拟计算相关中子学问题,中国核数据中心研制了ACE格式的多温度连续能量点截面库CENACE。其中,为计算热中子相关问题,采用NJOY99程序,将ENDF/B-Ⅶ.1库中18种材料的热散射率数据制成ACE格式的热中子散射数据。为验证热中子ACE文档的完整性和可用性,对加工得到的数据进行绘图测试,并将热散射截面的计算结果与实验测量值进行比较。测试结果表明,所有ACE文档数据准确可靠,不存在异常或不合理等现象;对于常见反应堆慢化剂材料,新制作的热散射数据与实验值符合良好,个别材料的热散射率评价数据有待进一步改进。     

Garfield模拟工作气体对涂硼MRPC热中子探测器性能的影响

多气隙电阻板室(Multi-gap Resistive Plate Chamber,MRPC)是一种新型气体探测器,具有探测效率高和时间分辨好等优点,在内层玻璃涂硼后可用于热中子探测。不同的工作气体对涂硼MRPC热中子探测器的性能有很大影响。利用Garfield模拟了不同工作气体的汤生系数η、电子吸附系数α、漂移速度v、扩散系数D等物理参数,并计算给出了MRPC的时间分辨率σt、本征探测效率ε。通过模拟结果对工作气体进行优化,为探测器的实际制作和实验测试提供必要的指导。     

研究堆辐照孔道内热中子注量率测量方法研究

采用经典的活化箔法测量研究堆辐照孔道内热中子注量率的相对分布,并选择孔道内有代表性的点进行中子温度和热中子绝对注量率的测量;最后利用镉比修正法对实验结果进行校核。分析表明,2种方法得到的数据符合较好,可以相互校核用于其他孔道内的绝对热中子注量率测量。     

特殊中子束流装置特性研究

利用金箔活化法测量了特殊束流装置中心轴线上不同位置处的热中子通量密度比、金镉比、锰镉比以及出口处γ/n的剂量比.束流装置出口处的热中子通量密度约为入口处的1/1 019,出口处γ/n的剂量当量比约为21%.将束流装置出口与入口处热中子通量密度的实验结果与用MCNP/4B程序计算结果进行了比较,两者相差约为5%.     

氯能谱测井方法在卫城油田的应用研究

卫城油田储层孔隙度平均为14%,渗透率一般为(11～22)×10-3 μm2,泥质含量高,地层破碎,钻井时泥浆侵入深,地层水矿化度高,使得该油田的裸眼测井解释结论往往不可靠.针对存在的问题,该油田应用了氯能谱测井方法.应用效果表明,该方法能克服泥质含量高的低阻油层以及由于地层破碎泥浆侵入很深,超过了仪器的探测深度,使得裸眼测井解释结论不可靠的弊端,能识别低阻油层、识别干层和差油层、确定地层的孔隙度、剩余油饱和度、判断水淹层、水淹级别等,为油田的开发后期调整挖潜提供准确的依据.该方法预测精度高,是高矿化度油田开发后期较好的一种监测手段,在高矿化度地区值得推广应用.