中国第一台高性能白光中子源——CSNS反角白光中子源及其应用

基于中国散裂中子源（CSNS）建设的我国第一台高性能白光中子源--反角白光中子源（Back-n）是国际上综合性能最好的白光中子源之一,能区范围覆盖meV～百MeV,飞行时间测量分辨率可在全能区达到1%以内,中子注量率国际领先。自2018年3月建成以来,Back-n已开展了一系列的核数据测量实验、探测器标定实验、中子辐射效应实验和中子照相研究,科研产出效率非常高,实验数据质量达到了研究要求,为我国多领域的科学研究和应用研究提供了一个强大的平台。本文对该白光中子源的性能特点、已投入运行和规划中的核数据测量实验谱仪进行了综述,并指出了主要应用方向。     

基于实验与模拟相结合的气体样品(n,α)反应截面测量方法研究

建立了一套利用屏栅电离室测量快中子诱发气体样品(n,α)反应截面的方法。针对气体样品测量中存在的样品核数确定、中子注量测量、待测事件挑选等问题,本方法首先利用模拟计算结果选择合适的气体样品有效区域,使得事件区尽量无本底覆盖且易于统计;再利用中子准直器和阴极、阳极信号时间信息,分离并统计样品有效区域产生的事件数;最后利用实验测量的238U(n,f)裂变计数和SuperMC模拟结果,得到有效区域内的中子注量。利用该方法在中子能量为471、487、500、512、529和545 MeV的能点系统地测量了14N(n,α0)反应的相对截面,结果与ENDF/B Ⅷ0符合良好。     

高放玻璃固化体深地质处置过程中溶解机理分析与计算

对高放玻璃固化体在地质处置过程中由于地下水的侵蚀而导致玻璃体溶解的溶解机理进行了分析,利用水解反应动力学模型对不同温度、不同pH条件下的玻璃固化体溶解速率进行了计算。计算结果表明:玻璃在酸性或高温情况下溶解速率较大,60 ℃、pH值6时平均溶解速率在0.35 g/a左右,120 ℃、pH值8.5时平均溶解速率在0.8 g/a左右;在 100万年这个时间尺度上,120 ℃、pH值8.5时玻璃的最大溶解量是80%。考虑到地下处置库中温度一般要低于60 ℃,地下水的pH值范围在6~10,所以最保守估计100万年玻璃固化体的溶解侵蚀分数不大于50%。