重屏蔽条件下铀材料丰度的时间关联测量分析

• 作者: 张立波 田晨扬 马猛 魏迎光
• 来源期刊: 原子能科学技术
• 关键词: 铀材料 时间关联测量 蒙特卡罗
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 技术及应用
• 页码范围: 1099-1105
• 页数: 7页
• 分类号: TN92
• 语种: 中文
• DOI: 10.7538/yzk.2017.youxian.0542

摘要

针对高原子序数物质屏蔽下的铀材料,提出了一种新的技术方法来估算其铀丰度.首先,用D-T中子发生器的14 MeV中子对铀材料及屏蔽层进行主动质询,同时利用裂变射线探测器得到裂变中子/γ射线时间关联测量谱.然后,利用成像探测器建立的断层扫描图像得到铀材料及屏蔽层的几何和材料参数,并调用不同的铀丰度参数进行蒙特卡罗模拟计算,得到时间关联计算谱.最后,寻找与测量谱最匹配的模拟谱,确定铀材料的实际铀丰度.通过对比裂变射线探测器实验测量得到的所有裂变中子/γ射线时间关联谱,结果发现在各种屏蔽层状态下,高浓铀材料与贫化铀材料的时间关联谱均存在显著差异,可用时间关联谱作为区分不同铀材料丰度的重要技术特征;对于相同铀丰度和屏蔽状态下的铀材料,模拟谱与测量谱吻合较好,表明时间关联谱的模拟与实验分析可为铀材料铀丰度的估算提供技术基础.