裂变谱中子诱发^(235)U裂变产物核Xe的产额评价

裂变产额是核工程应用和核物理科研中最重要的基础核数据之一,特别是裂变气体产物核,对核装置的设计、运行有不可忽视的影响,因此对中子诱发裂变的气体产物核裂变产额进行评价,得到可靠的产额对核工程的应用和基础研究核技术的发展具有重要意义。本工作针对裂变谱能区中子诱发^(235)U裂变的Xe气体产物核,在EXFOR实验数据基础上,采用基于Zp模型的裂变统一评价方法,对其所在质量链的裂变产物的独立产额、累积产额进行了统一拟合评价,并与现有评价库中Xe的产额进行了比较,对存在分歧的产额进行了进一步分析,给出了合理的解释。与传统方法比较,统一评价方法给出的产额具有更好的可靠性和合理性,同时解决了传统方法独立产额、累积产额不自洽的问题。

论新质生产力赋能农业经济发展的迭代裂变

培育和发展新质生产力在推动农业经济高质量发展、推进农业农村现代化和农村共同富裕中的迭代裂变具有重要的战略意义和深远的价值意蕴。由数字化智能化等新技术新材料新工艺等引发的革命性变更、城乡资金人才信息技术等新型生产要素的优化配置和高效组合、绿色产品和环保效应不断满足人民绿色生活新需求、农业产业和农村现代化深度转型升级而催生和发展成为农业领域的新质生产力就是客观的历史必然。大量科技成果嵌入农村生产生活各环节,农业新质生产力成为引领中国农村产业经济高质量发展的战略引擎,必须为农业新质生产力变成发展新动能而“建立新秩序”。必须充分利用农业新质生产力在推动农业经济高质量发展进程中的迭代效应,增强农业经济发展的内生发展动力,推动农业新质生产力转化为农业农村现代化发展的新动能和新赛道,为中国式现代化作出更大贡献。

中子诱发^(238)U裂变产额的统一评价

采用基于Z_(P)模型的裂变产额统一评价方法,开展中子诱发^(238)U裂变产额评价,通过拟合实验数据获得优化的模型参数,基于获得的模型参数计算入射能量为裂变谱(F)和14 MeV(H)的中子诱发^(238)U裂变的独立产额和累积产额,并建立了ENDF/B-VI格式数据库。该评价方法包含了裂变独立产额、累积产额和衰变数据相互关联的物理机制,可以获得自洽的产额数据,解决了传统评价方法产额不自洽的问题,同时可以获得缺失或者缺乏实验数据的产额。与国际现有产额数据库比较,本工作评价的累积产额与实验数据的符合度χ^(2)=7.1(F)和2.9(H),与ENDF/B-VIII.0裂变产额子库的χ^(2)=8.0(F)和57.3(H)、JEFF-3.3裂变产额子库的χ^(2)=57.0(F)和74.2(H)相比,有较好的改进。

^(252)Cf自发裂变K X射线发射与动能-电荷关系

原子核裂变后多物理量间的关联测量是认识裂变过程直接有效的实验手段,然而由于初级裂变产物准确的电荷鉴别仍面临技术困难,电荷相关的多参数研究相对匮乏.为此,通过高分辨的低能高纯锗探测器和金硅面垒探测器开展了^(252)Cf自发裂变的裂变碎片K X射线和动能的符合测量.利用K X射线可以很好地鉴别电荷数Z=39—62的裂变碎片,电荷分辨ΔZ≈0.7,K X射线产额呈现强烈的电荷相关性.借助K X射线给出了碎片平均动能和平均总动能及其分布宽度随核电荷数的分布,轻碎片动能分布具有鲜明的奇偶效应,偶Z碎片的动能比奇Z碎片的高约0.48 MeV;平均总动能在Z=52—53处达到峰值,总动能分布宽度在Z=56附近呈现凹坑,这反映了形变壳结构对断点形状的显著影响.裂变碎片K X射线发射的信息及动能-电荷关系研究可为裂变独立产额测量和裂变理论模型的检验提供必要的参考数据.

基于瞬态拼接裂变矩阵的耦合型中子动力学算法研发

在核反应系统的瞬态计算中,通常使用的确定论方法和蒙特卡罗方法不能同时兼备计算精度与计算效率,其中点堆动力学方法无法得到空间上的分布,扩散方法计算速度快但误差较大,输运方法和蒙特卡罗方法虽然精度高但计算效率低。本文在瞬态裂变矩阵和拼接裂变矩阵理论的基础上,提出了瞬态拼接裂变矩阵方法,该方法可精确快速地进行瞬态分析。其中,瞬态裂变矩阵方法是一种可进行输运计算的混合方法,但需大量的计算时间用于生成瞬态裂变矩阵。拼接裂变矩阵方法是一种可高效处理裂变矩阵数据库以及快速计算全堆芯稳态的方法,但未运用于瞬态分析中。本文通过单棒模型以及组件模型的瞬态工况对瞬态拼接裂变矩阵方法进行验证。结果表明,瞬态拼接裂变矩阵方法在稳态和瞬态计算过程与参考解吻合良好,能在61 cup·h时间完成真实时间0.5 s的插棒-提棒的瞬态三维精确解,均方根误差在整个插棒-提棒的瞬态过程中均保持在0.2%以下。

基于灵敏度/不确定度方法的快中子裂变的衰变热不确定度分析

针对传统轻水堆衰变热的计算标准不适用于快堆的问题,为此,本文采用灵敏度/不确定度(S/U)方法,在分析衰变热计算过程中由于核数据引入的不确定度的基础上,开展了快中子裂变的裂变产物衰变热不确定度计算方法研究,得到了1~10^(13) s时间范围内^(235)U和^(239)Pu的快中子裂变产物衰变热不确定度及其与半衰期、平均能量、裂变产额、分支比不确定度的关系。结果表明,在1~10^(3) s以及10^(8)~10^(10) s时间范围内,^(235)U和^(239)Pu的快中子裂变产物衰变热不确定度为2%~10%;在10^(3)~10^(8) s时间范围内,衰变热不确定度小于2%。本文建立的^(235)U和^(239)Pu的快中子裂变产物衰变热不确定度分析的方法流程以及不确定度标准数据,为后续钠冷快堆、铅冷快堆和气冷快堆衰变热的不确定度分析评价奠定了基础。

热中子诱发^(239)Pu裂变气体产物核Xe产额的评价

裂变产额数据是核反应堆设计与运行、核装置设计与测试以及乏燃料处理与核废料管理等应用中的重要数据,同时也是裂变物理研究的基础数据。采用基于Zp模型的裂变产额统一评价方法,对中子诱发^(239)Pu裂变气体产物核Xe的A=131~135,138,140等7个同位素核所在质量链上的产物核产额进行了分析评价,获得了能量为0.0253 MeV(T)、裂变谱(F)和14 MeV(H)的中子诱发^(239)Pu裂变产物核Xe的7个同位素核的独立产额和累积产额评价结果,并建立了ENDF/B-VI格式数据库。与传统评价方法比较,统一评价方法考虑了同一质量链上的独立产额、累积产额的相互关联,给出的产额相互自洽,增加了产额评价数据的可靠性。其中^(131-133)Xe考虑了先驱核碘的贡献,累积产额比JEFF-3.3和ENDF/B-VIII.0有所增加。^(134)Xe的产额存在分歧,通过分析,采用了较高的实验数据,认为该数据比较合理。

裂变创业者组织承诺跨越双路径对比——基于社会交换理论的案例研究

基于社会交换理论视角,以双案例研究方法,选取“独立发展型”和“母体支持型”两类裂变企业的创业者为研究对象,归纳出“母体交换关系情境”“交换关系风险认知”“信任助推承诺波动”“重建新创交换平衡”4个核心构念。在此基础上,识别出“顺序式”和“交错式”两条不同的裂变创业者组织承诺跨越路径,旨在延伸现有社会交换理论和创业理论,为裂变情境下的组织承诺跨越提供有效指导。

不同发展阶段裂变型科技企业动态能力、双元创新与企业价值链升级

动态能力是企业价值链升级的重要支撑,但裂变型科技企业动态能力研究框架尚不清晰,不同发展阶段应借助何种动态能力实现价值链升级这一关键问题未得到解决。基于动态能力理论,运用扎根理论研究方法,以西部超导材料科技股份有限公司为研究对象,探究不同发展阶段裂变型科技企业动态能力对企业价值链升级的作用机制。结果发现:裂变型科技企业动态能力表现为机会识别、资源整合、学习吸收、变革更新4个维度;不同发展阶段,裂变型科技企业动态能力会表现出阶段性差异,进而推动企业价值链升级;双元创新在裂变型科技企业动态能力与企业价值链升级间发挥中介作用。结论可拓展裂变型科技企业动态能力边界,为科技企业实现价值链升级提供参考。

压水堆破口事故下裂变产物源项释放及衰变热分析

反应堆严重事故时堆芯发生熔化现象,导致部分放射性源项不再留存于燃料中,将会通过各种途径释入环境,对周围造成严重的放射性污染。为了研究不同模型下裂变产物在压力容器内外释放量及其衰变热分布,分析喷淋系统对控制源项释放及热量的影响。基于典型的百万千瓦级压水堆核电站模型,利用一体化安全分析程序MAAP建模,分析计算CORSOR-M、CORSOR-O和ORNL-BOOTH三种源项释放模型反应堆一回路热管段破口叠加高、低压安注失效的事故序列和后果。结果表明:裂变产物源项主要在压力容器内释放,释放量远多于压力容器外的释放量。CORSOR-O模型下压力容器最晚融穿,安全壳失效最早;ORNL-BOOTH中压力容器虽最先融穿,但安全壳失效远晚于其他两种模型。源项释放差异导致不同模型衰变热现象不同,主要热源皆为挥发性裂变产物。开启喷淋不仅可以使悬浮碘化物充分控制在安全壳内,还能有效带走源项产生的衰变热,降低安全壳压力,保证安全壳完整性。

粤北长江铀矿田隆升剥露历史和矿床保存——来自磷灰石裂变径迹热年代学的启示

粤北长江铀矿田是中国南方最重要和最具代表性的花岗岩型铀矿田之一。前人关于长江铀矿田的研究工作主要涉及铀矿成因、成岩成矿时代和铀矿化机制等方面,关于控矿构造研究也集中在矿床形成过程方面(如导矿、运矿和储矿构造),对成矿后矿床的剥露历史和保存研究甚少。本文通过磷灰石裂变径迹测试,恢复了长江铀矿田热演化历史,结果显示晚白垩世末以来表现为单向隆升剥露降温过程,在约63~55 Ma和44~34 Ma存在两次快速隆升过程,约34~5 Ma冷却速率较慢,为构造平静期,5 Ma以来又发生了快速隆升。自75 Ma至今长江铀矿田的隆升剥蚀量为3 km左右。矿田内被NEE向棉花坑断裂和NWW向油洞断裂分割的书楼丘、棉花坑和长排三个矿区隆升剥蚀量差异非常微小,说明棉花坑断裂两侧和油洞断裂两侧在新生代时期没有明显的差异升降,也进一步佐证了棉花坑断裂和油洞断裂的活动性不大。结合控矿构造的发育特点、3.2~5.6 km的成矿深度以及相关的成矿温压条件,表明长江铀矿田深部资源保存良好,深部具有很大的找矿潜力。

评《中国企业裂变式发展研究》

社会演化进程中,诸多社会实体都有裂变与融合交互的经历。时代造就着企业,也改变着企业的演变方式。企业发展是一个复杂的过程,裂变过程中要素的组合与变异、选择与留存,以及多种形态的分裂和连接方式;大企业如何通过裂变式发展实现技术升级、资源获取和生态拓展,裂变后的竞合关系等都值得深入研究。李志刚教授及其团队运用扎根理论方法对裂变现象进行分析和归纳,尝试提出中国企业裂变式发展新模式,并撰写《中国企业裂变式发展研究——基于扎根理论方法的创新创业实践洞察》一书。

“屈原戏”的现代转型与审美裂变

较之元明清,现代“屈原戏”在抒情主题、审美追求、悲剧结撰三个层面发生裂变:(1)跳出科场、仕途的古典抒情主题,通过植入自我、国族、人民等现代性话语,契合不同时段的政治文化规范,提升屈原抒情的现代品格;(2)摆脱儒家“怨而不怒”的诗教规范,将屈原的“怨情”导向具有突破性力量的“怒”,激发主体的反抗意志;(3)跳出古典戏曲“大团圆”的结撰传统,叙事终止于屈原投江,那一刻悲剧情感达至饱和,震动不同时代的观者。现代“屈原戏”为知识分子发抒情感以及参与现代中国的建设提供了重要的能量源,但是,对戏剧功能性的强调以及剧中自我/他者二元对立的抒情模式,减弱了其美学价值。

类蜂窝结构高灵敏度裂变室探测器模拟仿真研究

目前的反应堆功率监测系统要求使用单一裂变电离室在适应反应堆堆芯的高γ辐射场下的中子注量率测量的同时可以以高灵敏度的脉冲工作模式适应反应堆启动阶段的低中子注量率情况下的测量。然而,由于裂变碎片在易裂变物质涂层中的射程较短,具有较强的自吸收效应,因此无法通过增大裂变材料涂层厚度提升探测器的灵敏度。本文提出了一种类蜂窝结构的圆柱栅格裂变室探测器,将探测器比表面积提高为普通圆柱电离室的3倍,从而在不增加裂变物质涂层厚度的情况下,大幅度增加了裂变物质的有效质量,实现了高的中子灵敏度。基于Geant4的蒙特卡罗模拟表明21片栅格板和2.5mg/cm^(2)的^(235)U涂层的裂变电离室可以实现3cps/nv的热中子探测灵敏度。使用Garfield++对探测器内电离电子的迁移和扩散的仿真结果表明,使用Ar/CO_(2)(96/4)作为工作气体可以平衡电离电子的漂移速度和横向扩散,并实现极间电压为725V时96.5%的电子迁移效率。本文的模拟和仿真结果表明,该类蜂窝结构裂变电离室在脉冲模式下具有高的热中子灵敏度,有希望适应反应堆从启动到满功率运行的宽量程的功率监测。

水裂变的机理的探讨

水在超高温条件下可以裂变生成氢气,美科学家似已认定,澳新式太阳能发电提高26%发电功率似给予了证实。本文论述水在超高温条件下裂变生成氢气的机理及澳新式太阳能发电提高26%发电功率的原因。水在超高温条件下分子内的氢、氧原子急速转动产生的离心力≧向心力时,氢、氧原子间的氢键自然断裂,氢、氧原子变成——氢和氧。氢遇火燃烧放出热量生成水。水裂变热值是15888.87kj/kg,是标准煤热值的0.54217倍。就是1吨水裂变生成的氢燃烧放出的热量等于0.54217吨标准煤完全燃烧放出的热量,且为零排放。

大晶粒UO_(2)燃料裂变气体释放行为相场模拟研究

为预测大晶粒UO_(2)燃料中裂变气体的释放行为,从而为事故容错燃料的发展提供支持,本文采用相场模型,对裂变气体在UO_(2)多晶微观结构中的释放行为进行了模拟.该模型采用一组耦合的Cahn-Hilliard方程与Allen-Cahn方程,用守恒场变量表示裂变气体与空位的分布,以及用序参量区分气泡相与基质相.该模型重点考察了不同晶粒尺寸、不同温度条件与扩散系数对裂变气体释放行为产生的影响,展现了气泡的形核、生长、融合等行为,得到了一定程度燃耗深度下燃料的孔隙度、晶界处气泡覆盖率、气泡平均半径等模拟结果.结果表明,温度与扩散系数对孔隙度、晶界处气泡覆盖率的影响较为显著,在扩散系数较大时,晶粒尺寸也会对裂变气体释放行为产生较大影响,扩散系数较小时,晶粒尺寸的影响则不明显.此外,通过该模型得出的高燃耗深度下裂变气体气泡分布状况与实验结果也较为符合,该模型能较好地预测大晶粒UO_(2)裂变气体释放行为.

北山东南部早白垩世伸展构造变形:二维反射地震剖面解释与磷灰石裂变径迹测年的制约

为深入认识中亚造山带南缘晚中生代陆内变形过程及其动力学机制,通过野外地质观察、二维反射地震剖面解释及磷灰石裂变径迹测年,对北山东南部早白垩世伸展构造及早期挤压构造进行了详细解析。结果表明,一系列逆冲断层与褶皱构造造成下—中侏罗统发生强烈的挤压变形。地震剖面揭示出2条早白垩世伸展正断层,其中梭梭井断层为南东倾向的低角度铲式正断层,五道明断层为北西倾向的高角度正断层,二者共同切割了早期形成的褶皱-冲断系统,指示挤压-伸展构造的转换;梭梭井断层与五道明断层分别限定了早白垩世总口子盆地的北西和南东边界,使得其具有“地堑”样式,盆地内沉积的下白垩统生长地层发育,表明伸展正断层的活动时间为早白垩世晚期。磷灰石裂变径迹热史模拟结果显示,梭梭井断层下盘于132~110 Ma经历了快速冷却和剥露事件,该事件与其持续的正断层活动密切相关,进一步证实北山东南部晚中生代挤压-伸展构造的转换很可能发生在早白垩世晚期(133~129 Ma)。增厚地壳的重力垮塌与局部地幔上涌共同导致了中亚造山带南缘早白垩世的区域伸展作用。

基于裂变γ标识技术的瞬发裂变中子谱测量新方法

瞬发裂变中子谱(prompt fission neutron spectrum, PFNS)是用于核实验诊断过程中十分重要的参数数据,传统的测量主锕系核素(U, Pu) PFNS的技术手段是采用裂变室,利用裂变碎片标识裂变中子,通过中子飞行时间技术获得裂变中子谱.目前出现了一种新的用于PFNS测量的技术,其原理是基于如下的物理事实:在一次裂变过程中,释放中子的同时伴随着释放7—8个γ射线光子,而非弹性散射效应产生的γ射线光子只有1—2个.据此,可以通过裂变γ射线的多重性将裂变中子和其他杂散中子甄选出来,达到测量PFNS的目的.本文建立了基于裂变γ标识技术的PFNS测量实验系统.利用该系统对^(252)Cf中子源的PFNS进行了实验测量,测量结果与传统的裂变碎片标识法及ENDF/B-VII数据库的标准谱进行了比较,对新方法的裂变标识率以及实验不确定度也一并进行了分析.

狭缝式裂变探测系统的中子灵敏度解析计算方法

利用基于解析公式的理论方法来计算狭缝式裂变探测系统的中子灵敏度。采用积分和泰勒展开法推导了铀裂变材料在中子作用下产生的碎片数目及PIN探测器接收碎片的概率,并得到该系统的中子灵敏度理论计算公式。在D-T中子源上对该探测系统的中子灵敏度进行了实验标定,并将实验结果与解析公式计算得到的理论值进行比较。结果表明:理论计算值与实验结果保持一致,两者之间的偏差小于10%。

广西十万大山盆地中生代地层的裂变径迹研究及其地质意义

对采自中国南方十万大山盆地中生代地层的11个磷灰石样品和6个锆石样品进行了裂变径迹分析,所有磷灰石样品以及锆石样品SS-5、SW033、SW055的裂变径迹年龄数据均小于样品的地层年龄,表明这些样品在沉积后所经历的埋藏温度曾经大于最大退火温度。样品Shw-1、SW027、SW025的锆石裂变径迹年龄大于样品的地层年龄,反映的是源区的锆石年龄。根据磷灰石裂变径迹年龄数据进行的时间-温度历史模拟表明,十万大山地区的磷灰石样品基本反映了相同的低温段热演化史。各个样品在41～85Ma之间分别达到最大古地温值(介于98～175℃之间),此后各个样品的热演化史总体上呈冷却的趋势。自晚白垩世以来,盆地各地普遍遭受了抬升剥蚀过程,估算的地层剥蚀量在2281～4484m之间。