(n,2n)反应实验研究中的中子准直器设计

• 作者: 于伟翔 任杰 阮锡超 陈建琪 陈雄军
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 物理学
• 关键词: 准直器 蒙特卡罗模拟 (n,2n)反应截面 中子注量率 低能中子所占份额 直接测量
• 年，卷（期）: 2017,（12）
• 所属期刊栏目: 核科学与工程
• 页码范围: 143-148
• 页数: 6页
• 分类号: O571.56
• 字数: 2769字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11884/HPLPB201729.170232

摘要

用3He球形4π中子探测器,通过直接反应法可以对核素的(n,2n)反应截面进行测量.在此类实验中,要求对中子束进行很好的准直.好的准直器设计要求能够提高样品处的中子注量率的均匀性,同时保证中子束流边缘处的下降幅度,能够降低低能中子所占份额.本工作采用FLUKA和MCNPX对圆柱形准直器、单锥形准直器及三种不同斜率的双锥形准直器对中子注量率的均匀性和低能中子所占份额进行了对比研究,结果表明,低斜率的双锥形准直器可以满足实验对这两方面的要求.同时,在有样品和无样品两种条件下,对探测系统经由这五种不同准直器准直后的中子束流的响应做了对比,结果显示,经过低斜率的双锥形准直器准直的中子束流,探测系统在有样品时表现为较高的计数率,在无样品时表现为较低的本底.除此之外,对准直器出口处的斜率对准直效果的影响也做了比较.最终中子准直器选用为这种低斜率的双锥形准直器,材料选用为紫铜、不锈钢、聚乙烯和铅.准直孔开口处直径为2.64 cm,长度为137 cm,经准直后样品处的中子束斑直径为3.2 cm.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	于伟翔	中国原子能科学研究院核数据重点实验室	13	24	3.0	4.0
2	阮锡超	中国原子能科学研究院核数据重点实验室	34	64	5.0	6.0
3	陈雄军	中国原子能科学研究院核数据重点实验室	6	11	1.0	3.0
4	任杰	中国原子能科学研究院核数据重点实验室	14	26	3.0	4.0
5	陈建琪	中国原子能科学研究院核数据重点实验室	2	0	0.0	0.0