仿真大气中子束流产生靶及引出方向的初步研究

利用FLUKA程序模拟计算了高能质子束打靶产生仿真大气中子束流时,靶材料、靶结构及入射质子能量对中子能谱的影响。结果表明,选择重金属铅或钨作为散裂靶材,不仅中子产额较大,而且当质子能量大于3GeV且在引出方向与质子入射方向夹角为30°时,中子能谱更接近标准大气中子能谱。对中国散裂中子源(China Spallation Neutron Source,CSNS)第1靶站产生的白光中子束流能谱计算表明,该能谱适于开展仿真大气中子在半导体存储器件中引起的软错误试验研究;同时,就能谱形状而言,未来CSNS第2靶站在引出方向与质子入射方向夹角为30°和15°的两条白光中子束线,更适合开展与大气中子束流相关的存储芯片和高集成电路的单粒子效应研究。