FLASHROM28F256和29C256的14MeV中子辐照实验研究

给出了国内首次 FL ASH ROM器件的中子辐照效应实验研究结果。发现 2 8F2 56和 2 9C2 56器件的14Me V中子辐照效应不同于以往所认为的单粒子效应 ,它只有“0”→“1”错误。错误发生有个中子注量阈值 ,当中子注量小于某一个值时 ,无错误 ;当中子注量达到一定值时 ,开始出现错误。随着中子注量的增加 ,错误数增加 ,直到所有“0”变为“1”。动态监测和静态加电的器件都出现硬错误 ,不能用编程器重新写入数据。错误随读取次数的增加而增加。在相同的中子注量下 ,不加电的器件无错误 ,而加电的器件都出现错误 。

Ge(Li)探测器测定14MeV中子引起^(238)U裂变中稀土核素的裂变产额

在核化学研究中,对稀土核素生成截面的资料是非常感兴趣的。因为在各种能量的轻粒子引起重核的裂变,或者在重离子引起的核反应中,稀土核素都构成了核反应产物中相当大的一部分。此外,处于大的核形变区的稀土核远离任何满核子壳层,因此测量稀土核的反应截面能够获得不受壳效应影响的核反应信息。

阿波罗-17(70017-291)月海玄武岩的14MeV中子活化分析

对于少量月球物质中一些主量元素的分析测定，14MeV中子活化分析是一种较理想的非破坏性分析方法。我们采用了低能氘离子加速器，通过T(d,n)^4He反应产生14MeV快中子，对51毫克70017-291号月样进行了氧、硅、铝、镁、铁、铁。

14MeV中子探测轴对称容器中氧元素含量

采用14MeV中子照射轴对称容器中的酒精,通过分析反应产生的6129keVγ射线,得到了氧元素含量与该射线计数率的关系曲线。该方法探测物质中氧元素的绝对含量获得了比较好的效果。

14MeV中子反应截面的综合评价

文章叙述了14MeV中子反应截面综合评价的基本思想及数学处理方法。对^(56)Fe(n,p)^(56)Mn,^(27)Al(n,α)^(24)Na,^(63)Cu(n,2n)^(62)Cu,^(27)Al(n,p)^(27)Mg和^(41)K(n,p)^(41)Ar等五种反应截面进行综合评价,得到了较满意的结果。评价值分别为109.7,114.2,533.5,71.8和48.0mb,误差(1σ)分别为0.88%,1.1%,1.5%,2.6%和3.2%。

14MeV中子防护体的设计

在用D-T中子发生器分析煤质时,为了设计14 MeV中子防护体,本文先合理简化了实际模型,然后用MC-NP程序对其进行模拟,最后用实验结果修正模拟结果.实验和模拟结果显示,当聚乙烯厚度超过300 mm时,地面的中子注量率就达到了辐射防护的要求.为了安全起见,在实际设计中用500 mm的聚乙烯防护14 MeV中子.

热中子在~6LiD中转换为14MeV中子的有效产额分析

简述热中子转换为14MeV中子的原理。建立了由一个热中子转换为可利用的14MeV中子的有效产额的计算分析模型。计算出热中子被6Li吸收的概率、氚核T在6LiD中未泄漏的概率;给出了氚核T和氘核D发生聚变反应以及氚核T与6Li发生聚变反应的截面及其14MeV中子的产额随6LiD厚度变化的曲线。结果表明:当6LiD材料的厚度在0～0.5 mm范围内时,14MeV中子的有效产额随6LiD厚度近似直线增大,然后随6LiD厚度缓慢增加逐渐趋于一个稳定值;当6LiD材料的厚度分别为0.7、1.0 mm时,一个热中子转换为14MeV中子的可利用的有效产额分别为3.18×10-4和3.53×10-4。

14MeV快中子相对生物学效应的研究

喜马拉雅大麦和啤酒大麦种子经14MeV 快中子和^(60)Coγ射线辐照处理,在光照和控温条件下进行发茅试验,观察 M_1代幼苗损伤情况。以辐照处理平均苗高与对照平均苗高之比为相对苗高,以γ射线和快中子处理50%相对苗高所需剂量之比作为快中子的相对生物学效应(RBE)。结果表明,对于喜马拉雅大麦和啤酒大麦,RBE 分别为14.5和31.5。

14MeV中子引起^(133)Cs(n,α)反应所形成的^(130)Ⅰ的氧化价态分布

本文研究了14MeV中子引起^(133)Cs(n,α)反应所形成的^(130)Ⅰ热原子的化学行为。用萃取法分离还原态(Ⅰ-+Ⅰ°),用强碱性阴离子交换柱分离IO_3^-和IO_4^-。结果表明,在固体中核反应直接形成的反冲原子趋于还原态。

14MeV中子通量的测定

报告了用激活法测定１４ＭｅＶ中子通量的方法，激活材料为铜箔，用Ｊ１４１－αβ钟罩计数管计数装置，准确度不低于２０％。

14MeV中子与铈元素的（n，2n）反应截面测量

在本工作中，铈元素14MeV中子（n，2n）反应截面通过^27Al（n，α）^24Na标准反应截面相对测量获得，^27Al（n，α）^24Na活化反应截面被推荐为一级放射计量标准截面，作为标准值被广泛用于放射剂量和活化测量中，尤其是在13．和14．9MeV能区，该反应截面的不确定度小于1．0％，适合作为相对测量反应截面使用。

14MeV中子照相中CCD芯片的屏蔽计算

快中子照相实验中,电荷耦合装置(CCD)是重要的成像器件。快中子辐射不仅会减少CCD的使用寿命,而且会对快中子图像带来影响,因此必须对CCD芯片进行有效的屏蔽,减少快中子辐射对芯片的损伤。该文利用MCNP/4B程序计算了14MeV中子照相中不同屏蔽材料组合条件下CCD芯片的吸收剂量。计算结果表明,在对CCD进行有效的屏蔽后,芯片的吸收剂量是屏蔽前的3%,按源中子数归一后仅为1.29 aGy,已经达到屏蔽要求。计算结果还表明,环境散射中子辐射对芯片吸收剂量贡献较小,可以忽略。

基于14.6MeV国产医用回旋加速器的铜-64制备

铜-64(^(64)Cu,T1/2=12.7 h)是一种具有适中半衰期的医用放射性核素,被用于正电子发射断层扫描显像,并可以与67Cu构成诊疗核素对,实现诊疗一体化的靶向核素治疗。为研究在国产14.6 MeV质子回旋加速器上通过64Ni(p,n)^(64)Cu反应制备^(64)Cu,本研究基于计算模拟和实验优化后的电镀靶站和降能膜设计,选择导热能力较强的石墨作为降能膜材质,在10.4→8.7 MeV质子能量下制备^(64)Cu并避免^(63)Cu杂质产生。在50μA束流下辐照64Ni靶件1 h得到5.22 GBq ^(64)Cu(衰变校正后),通过阴离子交换法获得摩尔活度>5 GBq/nmol的^(64)Cu产品,放射核素纯度99.90%,校正后产额104 MBq/(μA·h),经模拟优化,提高64Ni的利用率,减少^(63)Cu杂质,获得高质量^(64)Cu产品,以上结果可为其他可能的医用核素制备,以及在其他设施上实现^(64)Cu的制备提供参考。

数值模拟高能中子照相

模拟了14 MeV中子在穿透样品后与闪烁体光纤的作用。对每根光纤中的能量沉积进行了计算,并转换成可见光(496 nm)光子数。在模拟实验中,分析了影响图像质量的因素。计算了散射中子本底与闪烁体和样品(聚乙烯)间距的关系。当间距为cm量级时,散射中子本底对图像的影响很小。计算表明系统对样品的甄别厚度与入射中子总数有关,在一定范围内近似与中子总数的对数成线性关系。通过模拟结果给出了理想平行中子束入射情况下系统的平面分辨率。

^(63)Cu活化法测量10~7DT脉冲中子产额

介绍了用63Cu活化法绝对测量产额在107左右的脉冲中子的实验方法,给出了脉冲产额的计算公式,对其测试系统的DT中子灵敏度进行了标定,给出了脉冲中子产额绝对测量数据,分析了其测量不确定度来源,获得了不确定度为12%(k=1)的实验结果。

14 MeV中子辐照钒引起的长寿命放射性

用HPGe探测器测量了钒以及杂质由14MeV中子活化引起的放射性,得到了50V(n,α)和51V(n,α)反应截面比值在14MeV处为0 584,并由此得到了50V(n,α)反应截面为(8 7±0 7)×10-27cm2。测量了钒中杂质成分被活化后其长寿命放射性核素的半衰期。

贫铀/聚乙烯交替球壳中裂变反应率的测量与分析

为校验次临界能源堆的概念设计,采用活化法在贫铀/聚乙烯球壳交替装置上开展14MeV中子学积分实验。用HPGe探测器测量238 U(n,f)及235 U(n,f)反应的裂变碎片143 Ce衰变产生的293.3keV特征γ射线,得到装置中与入射D粒子束成90°方向上的238 U(n,f)及235 U(n,f)反应率分布,相对不确定度为5.1%～6.9%。采用MCNP5程序在ENDF/B-Ⅵ库下进行模拟计算,计算结果较实验结果高约5%。

HFETR^6LiD转换器热工安全分析研究

6LiD转换器在堆内辐照时,样品与转换器包壳会产生热量,因此对转换器的热工安全进行了分析研究,结果表明:将转换器布置在HFETR辐照孔道,转换靶芯体最高温度为83. 55oC,包壳温度在80oC左右,样品中心温度在59oC左右,都在安全限值以下,低于其熔化温度,满足热工安全要求。安全性能分析表明,转换器可以在HFETR内安全运行。

HFETR ^6LiD中子转换器芯体厚度优化研究

介绍了通过在裂变堆中布置6 LiD转换器将热中子转换为14MeV中子的原理,给出了6 LiD转换器结构和材料的选取原则,建立了芯体厚度优化的目标函数。分别计算分析了在水和氦气两种冷却剂情况下,转换器结构、辐照样品数量对6 LiD芯体厚度优化值的影响,给出6 LiD芯体厚度对堆芯性能的影响。结果表明,布置于HFETR辐照孔道中的6 LiD转换器芯体厚度优化设计值为0.7mm。

质子和中子的单粒子效应等效性实验研究

通过实验方法确定了高能质子和中子引起的单粒子效应等效关系。实验中采用金箔散射法降低了质子束流强度 ,并利用热释光剂量计 (TLD)进行质子注量的监测 ,采用新研制的存储器长线实时监测系统 ,进行了 64K位至 4 M位的 SRAM器件单粒子效应实验 ,确定了两种粒子引起单粒子效应等效关系。