伴隨粒子法D-D/D-T中子產(chǎn)額測量方法研究
發(fā)布時間:2021-11-06 13:47
緊湊型D-D/D-T中子發(fā)生器其中子產(chǎn)額高,在工業(yè)在線活化分析、爆炸物及毒品檢測、快中子治癌等中子應(yīng)用技術(shù)研究中有廣泛的應(yīng)用價值。在緊湊型中子發(fā)生器研究應(yīng)用中,中子產(chǎn)額的準(zhǔn)確測量是急需解決的關(guān)鍵問題。本論文針對蘭州大學(xué)研制的緊湊型中子發(fā)生器中子產(chǎn)額及通量測量需求,開展對其測量方法和技術(shù)的研究工作。對本工作的主要研究內(nèi)容、結(jié)果與結(jié)論總結(jié)如下:開展了90o伴隨粒子法氘氘、氘氚快中子產(chǎn)額和通量測量的理論及方法研究,提出了一種修正因子的計算方法,開發(fā)了相應(yīng)的計算機(jī)程序,完成了入射D粒子能量20 keV-700 keV能區(qū),90o伴隨粒子法氘氘、氘氚快中子產(chǎn)額和通量測量所需的修正因子的理論計算,且和起初的計算結(jié)果作了比較,給出了計算數(shù)據(jù)的不確定度約為2%和1.41%。搭建了90o伴隨粒子法中子產(chǎn)額測量探測器系統(tǒng),且在緊湊型D-D中子發(fā)生器上進(jìn)行了初步實驗調(diào)試,得到了伴隨粒子多道譜,證實了D-D聚變反應(yīng)已經(jīng)發(fā)生,有快中子輸出。但由于小型氘氘中子發(fā)生器安裝的同軸性差,加速腔內(nèi)反加速電子干擾大,伴隨質(zhì)子計數(shù)還不能正確反映D-D中子產(chǎn)額,還需進(jìn)一步細(xì)致研究。采用EJ-410閃爍體探測器,對小型氘氘中子發(fā)...
【文章來源】:蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
41Am-Be源中子能譜
在均勻輕水慢化反應(yīng)堆芯部和鈹反射層中的典型中子及其特性各類加速器來加速帶電粒子并轟擊某種靶物質(zhì)子源通常分為高能加速器散裂中子源、電子加速器中子源等。是將某些帶電粒子加速到一定能量與重核相互特點是中子產(chǎn)額很高(1015-1018n/s),中子能譜射和衍射譜儀,也可應(yīng)用于中子核數(shù)據(jù)測量和白光中子源是將產(chǎn)生的高能電子打到靶材料,發(fā)核發(fā)生光核反應(yīng)得到中子。其中子能譜為連續(xù)譜底。通常用于核數(shù)據(jù)測量,也可以用于其它輻子加速器中子源是通過低能加速器加速某種帶子。低能加速器中子源通?捎玫暮朔磻(yīng)主要T(d,n)4He(D-T)反應(yīng)、9Be(d,xn)、7Li(
(2)引出加速電極,(3)靶,(4)金硅面壘探測器,(5)靶冷卻管道接頭,(6)不銹鋼外殼,(7)絕緣環(huán),(8)冷卻管道,(9)高壓電纜,(10)真空抽氣口圖2-2 伴隨粒子法探測器系統(tǒng)電子學(xué)框圖2.2 90o伴隨粒子法中子產(chǎn)額及通量測量原理2.2.1 90o伴隨粒子法 D-D 中子產(chǎn)額測量原理在低能氘束下,氘氘聚變反應(yīng)主要存在 3D d ,n He反應(yīng)和 D d ,p T 反應(yīng)兩個反應(yīng)道,即:d DnHe3.269MeV3 (2.1)d D p T 4.033MeV(2.2)由以上兩個反應(yīng)道反應(yīng)方程可以看出,在低能 D 束流下,DD 聚變反應(yīng)同時存在兩個反應(yīng)道,即:D(d,n)3He 和 D(d,p)T 反應(yīng)。為測量 D-D 反應(yīng)的中子產(chǎn)額及通量,理論上可以記錄第一反應(yīng)道對應(yīng)產(chǎn)生的3He 粒子,但由于其能量偏低(約 0.78 MeV)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]90o伴隨粒子法D-D中子產(chǎn)額測量修正因子計算[J]. 李建一,王俊潤,張宇,黃智武,盧小龍,徐大鵬,張杰,韋崢,馬占文,姚澤恩. 核技術(shù). 2017(01)
[2]射極跟隨器的實驗研究[J]. 譚漢洪,劉勇求. 塑料制造. 2013(07)
[3]金硅面壘型半導(dǎo)體探測器專用電荷靈敏放大裝置[J]. 張陽,金華. 核電子學(xué)與探測技術(shù). 2012(12)
[4]高產(chǎn)額中子發(fā)生器研制[J]. 肖坤祥,冉漢正,曾清,向偉,梅林. 原子能科學(xué)技術(shù). 2012(S1)
[5]Protell99SE原理圖庫文件的兩種制作方法[J]. 吳華杰. 硅谷. 2011(02)
[6]Protel99se在電子學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 張汶亮. 長春理工大學(xué)學(xué)報(綜合版). 2006(03)
[7]中子活化分析原理及應(yīng)用簡介[J]. 李德紅,蘇桐齡. 大學(xué)物理. 2005(06)
[8]“射極跟隨器”的特點及應(yīng)用[J]. 周金成,張海泉. 河南教育學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2004(03)
[9]新型半導(dǎo)體探測器發(fā)展和應(yīng)用[J]. 孟祥承. 核電子學(xué)與探測技術(shù). 2004(01)
[10]在Protel99se下實現(xiàn)可編程邏輯器件設(shè)計[J]. 王利軍. 國外電子元器件. 2003(10)
本文編號:3479944
【文章來源】:蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
41Am-Be源中子能譜
在均勻輕水慢化反應(yīng)堆芯部和鈹反射層中的典型中子及其特性各類加速器來加速帶電粒子并轟擊某種靶物質(zhì)子源通常分為高能加速器散裂中子源、電子加速器中子源等。是將某些帶電粒子加速到一定能量與重核相互特點是中子產(chǎn)額很高(1015-1018n/s),中子能譜射和衍射譜儀,也可應(yīng)用于中子核數(shù)據(jù)測量和白光中子源是將產(chǎn)生的高能電子打到靶材料,發(fā)核發(fā)生光核反應(yīng)得到中子。其中子能譜為連續(xù)譜底。通常用于核數(shù)據(jù)測量,也可以用于其它輻子加速器中子源是通過低能加速器加速某種帶子。低能加速器中子源通?捎玫暮朔磻(yīng)主要T(d,n)4He(D-T)反應(yīng)、9Be(d,xn)、7Li(
(2)引出加速電極,(3)靶,(4)金硅面壘探測器,(5)靶冷卻管道接頭,(6)不銹鋼外殼,(7)絕緣環(huán),(8)冷卻管道,(9)高壓電纜,(10)真空抽氣口圖2-2 伴隨粒子法探測器系統(tǒng)電子學(xué)框圖2.2 90o伴隨粒子法中子產(chǎn)額及通量測量原理2.2.1 90o伴隨粒子法 D-D 中子產(chǎn)額測量原理在低能氘束下,氘氘聚變反應(yīng)主要存在 3D d ,n He反應(yīng)和 D d ,p T 反應(yīng)兩個反應(yīng)道,即:d DnHe3.269MeV3 (2.1)d D p T 4.033MeV(2.2)由以上兩個反應(yīng)道反應(yīng)方程可以看出,在低能 D 束流下,DD 聚變反應(yīng)同時存在兩個反應(yīng)道,即:D(d,n)3He 和 D(d,p)T 反應(yīng)。為測量 D-D 反應(yīng)的中子產(chǎn)額及通量,理論上可以記錄第一反應(yīng)道對應(yīng)產(chǎn)生的3He 粒子,但由于其能量偏低(約 0.78 MeV)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]90o伴隨粒子法D-D中子產(chǎn)額測量修正因子計算[J]. 李建一,王俊潤,張宇,黃智武,盧小龍,徐大鵬,張杰,韋崢,馬占文,姚澤恩. 核技術(shù). 2017(01)
[2]射極跟隨器的實驗研究[J]. 譚漢洪,劉勇求. 塑料制造. 2013(07)
[3]金硅面壘型半導(dǎo)體探測器專用電荷靈敏放大裝置[J]. 張陽,金華. 核電子學(xué)與探測技術(shù). 2012(12)
[4]高產(chǎn)額中子發(fā)生器研制[J]. 肖坤祥,冉漢正,曾清,向偉,梅林. 原子能科學(xué)技術(shù). 2012(S1)
[5]Protell99SE原理圖庫文件的兩種制作方法[J]. 吳華杰. 硅谷. 2011(02)
[6]Protel99se在電子學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 張汶亮. 長春理工大學(xué)學(xué)報(綜合版). 2006(03)
[7]中子活化分析原理及應(yīng)用簡介[J]. 李德紅,蘇桐齡. 大學(xué)物理. 2005(06)
[8]“射極跟隨器”的特點及應(yīng)用[J]. 周金成,張海泉. 河南教育學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2004(03)
[9]新型半導(dǎo)體探測器發(fā)展和應(yīng)用[J]. 孟祥承. 核電子學(xué)與探測技術(shù). 2004(01)
[10]在Protel99se下實現(xiàn)可編程邏輯器件設(shè)計[J]. 王利軍. 國外電子元器件. 2003(10)
本文編號:3479944
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