【摘要】：中子俘獲反應(yīng)是僅次于裂變反應(yīng)的重要核反應(yīng),其反應(yīng)截面數(shù)據(jù)在核能開發(fā)、核裝置設(shè)計(jì)、核廢料嬗變等核能應(yīng)用研究中具有重要的應(yīng)用;中子俘獲反應(yīng)是幾乎所有質(zhì)量數(shù)大于56元素形成的主要機(jī)制,截面數(shù)據(jù)及精度在核天體物理研究中具有重要的意義。人們一直在追求高精度的(n,γ)反應(yīng)截面數(shù)據(jù),因此對測量方法和實(shí)驗(yàn)設(shè)備提出了更高的要求。中國原子能科學(xué)研究院研究建立了一套4πBa F2探測裝置(GTAF,Gamma-ray Total Absorption Facility),是一套可用于(n,γ)反應(yīng)截面高精度測量的專用裝置,該裝置是由40塊Ba F2閃爍體探測器圍成的4π型探測器系統(tǒng),能夠?qū)χ凶臃@反應(yīng)中復(fù)合核退激時(shí)放出的瞬發(fā)γ射線進(jìn)行全吸收測量。Ba F2晶體的優(yōu)勢一是它是時(shí)間響應(yīng)最快的無機(jī)閃爍體,可應(yīng)用中子飛行時(shí)間法高精度測量中子能量;二是它的探測效率很高;三是Ba F2晶體對中子不敏感,可以減少散射中子進(jìn)入晶體后被俘獲的幾率。GTAF的數(shù)據(jù)獲取采用了基于高速模數(shù)轉(zhuǎn)換卡(Flash ADC)的數(shù)字化全脈沖波形獲取技術(shù),相比于傳統(tǒng)電子學(xué)方法,線路簡單,可實(shí)現(xiàn)粒子全信息采集,數(shù)據(jù)離線分析方便。本論文的研究內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面:(1)對基于FADC的數(shù)字化數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)的性能參數(shù)進(jìn)行了研究,優(yōu)化了計(jì)算機(jī)程序,提高了數(shù)據(jù)傳輸效率;(2)比較不同定時(shí)方法的脈沖定時(shí)效果,為準(zhǔn)確得到γ射線到達(dá)Ba F2探測器的時(shí)刻,進(jìn)而準(zhǔn)確測量中子的飛行時(shí)間、入射中子的能量奠定了基礎(chǔ);(3)對數(shù)字化的脈沖波形粒子甄別技術(shù)進(jìn)行了研究,根據(jù)快/慢比,脈沖寬度等波形特征,成功將α和Spike從γ射線中甄別出來,為干凈剔除本底創(chuàng)造了條件;通過基線補(bǔ)償、能量閾、符合時(shí)間等條件措施,在數(shù)據(jù)分析中進(jìn)一步剔除了本底;對級聯(lián)γ射線多重?cái)?shù)的測量方法進(jìn)行了探索;(4)為在HI-13加速器中子源上進(jìn)行(n,γ)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)了中子的準(zhǔn)直屏蔽系統(tǒng)。
【學(xué)位授予單位】：南華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TL81

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