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基于时间投影室(TPC)的高精度裂变截面测量

16 Jul 2024, 13:50
20m
二楼会议厅 (黄海饭店)

二楼会议厅

黄海饭店

黄海饭店主楼二楼

Speaker

玲 李 (中国工程物理研究院核物理与化学研究所)

Description

中子诱发裂变反应的深入研究在国防安全、核能发展以及核科学基础研究都有广泛应用。近年来,第四代先进反应堆等领域对高精度(1%)的裂变截面有着迫切需求,但现有数据精度(3-5%)尚无法满足要求。在本项工作中,我们利用本单位研制的TPC探测系统开展高精度裂变截面的测量技术研究,旨在提升重要锕系元素裂变截面的测量精度。
通过建立模拟仿真平台,对中子入射至235U靶的物理全过程进行模拟计算,实现对电场强度、气体种类及压力等关键参数的选择和系统最佳工作状态的确定。通过对待测235U靶自发衰变产生α粒子的探测,实现对235U靶核数的准确标定。依托中国散裂中子源(CSNS)反角白光中子源(Back-n)开展了235U(n, f)截面测量实验。建立包括寻迹、拟合及有效事例筛选在内的数据处理算法,获得了较好的粒子甄别效果。利用含H参考靶,实现相对中子通量监测,并利用TPC系统准确测量了中子束斑的二维分布。对实验不确定度进行了系统分析,证明了利用TPC探测系统将裂变截面测量精度提升至1%的可能性。

Primary author

玲 李 (中国工程物理研究院核物理与化学研究所)

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