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。

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。

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。

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。

提高14MeV中子热化效率的研究

为了提高14MeV中子的热化效率,采用MCNP模拟,用多种材料、多层结构的组合对其慢化.用铅反射中子、慢化快中子,用镁聚集热中子,用水慢化中子.MCNP模拟结果显示,快中子反射层、快中子慢化层、热中子聚集层以及中子反射层可以使热化效率分别提高185%,37%,80%和538%.

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。

基于14 MeV中子的烧氚历史诊断模拟研究

针对直接测量16.7 MeV进行烧氚历史诊断所需聚变产额高的情况,模拟研究了利用14 MeV中子与副靶作用产生的非弹伽马进行烧氚历史诊断的情况,计算了几种材料14 MeV中子作用产生的次级伽马能谱以及切伦科夫辐射阈能之上的非弹伽马数目,对副靶材料和厚度进行了选择。计算了14 MeV中子产生的切伦科夫光子时间谱,分析了光电转换器件处伽马、电子以及正电子等噪声信号,分析了气体切伦科夫系统测量统计涨落与聚变中子产额之间的关系,确定了气体切伦科夫系统所适用的最低聚变中子产额,通过测量14 MeV中子与副靶产生的非弹伽马进行烧氚历史诊断较直接测量16.7 MeV伽马可将测量所需聚变中子产额降低2个量级。

6LiD在HFETR中作为14MeV中子源的研究

在高通量工程试验堆(HFETR)内6LiD转换器中的14 MeV中子通量计算分析模型中,考虑转换器对辐照孔道中子通量的扰动和氚在6LiD中的泄漏,建立热中子转换为14 MeV中子的有效产额计算模型。计算结果表明,6LiD最佳厚度为0.85 mm,转换器中的一个热中子转换为14 MeV中子的有效产额为3.18×10-4。

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中子反应和远离核研究

指出了中子源的重要性,扼要地说明了加速器中子源的特点。简单地介绍了14 MeV中子引起的核反应,发现了14 MeV中子可以引起重核的奇异(n,2p)反应,并以此为基础,形成了合成和研究重丰中子新核素的一条物理思想和生成、分离鉴别技术路线;先后合成和研究了^(185)Hf、^(237)Th、^(175)Er和^(197)Os等四种重丰中子新核素。

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.

单晶金刚石探测器对14 MeV单能中子的响应

为探索单晶金刚石材料在辐射探测器上的应用,尤其是用于监测D-T中子源产生的14 MeV单能中子束流,研制了高性能单晶金刚石辐射探测器,并在中国工程物理研究院K-400型中子发生器上测试其对14 MeV单能中子的响应.利用Geant4蒙特卡罗仿真程序,结合ENDF-VIII.0,JEFF-3.3,BROND-3.1,JENDL-4.0u和CENDL-3.1五个评价核数据库对14 MeV单能中子在金刚石中的能量沉积和探测效率进行模拟计算和对比,并给出了仿真能量沉积谱展宽和实测谱能量刻度的方法.研究结果表明,利用CENDL-3.1库计算本文的仿真模型,可以更精准地模拟14 MeV中子入射金刚石探测器能量沉积情况,结合本文给出的能量沉积谱刻度和展宽方法能够很好地匹配实测中子谱^(12)C(n,a)^(9)Be特征峰,其对于弹性散射和^(12)C(n,3a)相较其他核数据库的描述也更为准确,仿真计算探测效率与实际测量值仅相差0.61%;在长达2 h、2×10^(10) n/s的高通量测试环境下,探测器对于^(12)C(n,a)^(9)Be反应特征峰的探测效率、能量分辨率和峰位道址基本保持稳定,有望用于14 MeV快中子束流的监测.

14MeV能区中子诱发^(232)Th(n,f)^(138)Xe裂变截面的测量

利用中子活化法,精确地测量了14 Me V能区中子诱发的232Th(n,f)138Xe裂变截面.在测量中用27Al(n,α)24Na反应出射的α射线监督中子通量,中子的能量由90Zr(n,2n)89Zr反应与93Nb(n,2n)92mNb反应的截面之比给出.在中子能量为14.1±0.3和14.7±0.3 Me V下,其裂变截面分别为12.72±1.24和11.82±1.13 mb.

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。

BNCT中14 MeV中子慢化体的研究

为提高硼中子俘获治疗中14 MeV中子的热化效率,用MCNP程序模拟研究了单层、双层以及三层中子慢化体.研究结果显示,钨、铅、氘代聚乙烯厚度分别为6,18,20 cm时组成的三层中子慢化体的热化效率最高,比单层中子慢化体最大热化效率高124.55%,比双层中子慢化体最大热化效率高13.29%.

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。

裂变堆中子转换成 14 MeV 中子的研究进展

评述了裂变反应堆中子转换为１４ＭｅＶ中子的研究进展。

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。