强激光与粒子束
2022, 34(2): 026008
1 四川大学 物理科学与技术学院, 成都 610065
2 中国工程物理研究院 核物理与化学研究所, 四川 绵阳 621999
3 清华大学 工程物理系, 北京 100084
为了减少Am-Li中子本底对高浓铀部件质量主动多重性测量的影响,对大空腔探测系统(NPL-NMC)Am-Li中子本底的优化屏蔽进行了模拟研究,提出了一个基于高密度聚乙烯为中子屏蔽体的优化方案。通过对比模拟结果与屏蔽前实验测量结果,发现屏蔽使Am-Li中子本底探测效率明显降低,从原来的15.77%降为屏蔽后的1.94%,大约降低了87.7%;而屏蔽对裂变中子计数的影响却相对较小,只比屏蔽前降低约2.4%。本底中子计数的降低明显提高了系统对铀部件质量测量的灵敏度,在3000 s测量时间内,其质量测量下限从原来的大约6.4 kg下降到屏蔽后的2.6 kg;同时,屏蔽后的NPL-NMC系统在相同测量条件下,铀部件质量测量准确性提高50%以上。
屏蔽 中子探测效率 高浓铀 质量测量 大空腔探测系统 高密度聚乙烯 主动中子多重性 shielding neutron detection efficiency highly enriched uranium mass measurement big cavity detection system high density polyethylene active neutron multiplicity 强激光与粒子束
2014, 26(9): 094003
1 中国工程物理研究院 核物理与化学研究所, 四川 绵阳, 621999
2 四川大学 物理科学与技术学院, 成都 610065
3 清华大学 工程物理系, 北京 100084
为确定主动中子多重性反应系数对测量精度的影响,对大空腔探测系统主动中子多重性方法测量铀部件质量的全过程进行了直接模拟,基于MCNPX对28组相同浓缩度、相同密度、不同质量的内径1.2 cm的半球壳型铀部件进行了模拟研究,获得了反应系数与样品增殖的关系曲线。对半球型、内径1.2 cm的半球壳型铀部件的模拟测量质量偏差都在1.5%以内,对内径3.2 cm的半球壳型、半径6 cm和8 cm的圆柱型等形状差异较大的铀部件质量也仅偏小5%~10%。
反应系数 中子多重性测量 高浓铀 大空腔探测系统 半球壳型铀部件 coupling neutron multiplicity counting highly enriched uranium New Pile Laboratory—Neutron Multiplicity Counter hemispheroidal shell uranium components 强激光与粒子束
2014, 26(3): 034006