本文針對加速器中子源可在較寬能量區(qū)間產(chǎn)生單能中子的特點,采用MCNP5對0.2～20 MeV的源中子在加速器中子源大廳內(nèi)的散射情況進(jìn)行模擬計算和分析。結(jié)果表明,直射中子通量隨離源距離的增大呈平方反比衰減,散射中子通量則隨離源距離的增大而幾乎保持不變;大廳內(nèi)的散射中子主要來自墻壁的貢獻(xiàn),離墻壁越近散射率越高。能量為0.4 MeV和1 MeV的源中子散射率最高,10 MeV和15 MeV的源中子散射率最低。用中子的宏觀散射截面可較好解釋散射率模擬結(jié)果,中子的彈性散射截面遠(yuǎn)大于非彈性散射截面,因此彈性散射起主導(dǎo)作用。中子能量大于1 MeV后,散射截面隨中子能量增加而減小直至進(jìn)入一段坪區(qū),散射率也隨之降低并進(jìn)入坪區(qū)。結(jié)合待測位置處直射、散射中子通量和不同能量的散射中子份額的計算,能解釋能量較高的源中子散射率較低的現(xiàn)象。通過在墻壁表面附上一層中子慢化吸收材料的方法可有效減弱中子散射,如5 cm的含硼聚乙烯（10%B₄C）可降低散射率約40%。

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圖6 空氣散射率和墻壁散射率隨模擬探測距離的變化

圖5散射率隨模擬探測距離的變化1)空氣散射的模擬結(jié)果

圖1 加速器中子源大廳平面示意圖

1加速器中子源大廳模型的建立本文針對四川大學(xué)原子核科學(xué)技術(shù)研究所2×3MV串列加速器中子源大廳進(jìn)行模擬研究[6],所用模擬軟件為MCNP5[7](MonteCarloN-ParticleTransportCodeSystem5)。該串列加速器可提供0.4～6M....

圖2 0°方向不同探測距離處的

其中:φs為歸一化后的靈敏體積中散射中子通量,cm-2;φt為歸一化后的靈敏體積中的總中子通量,cm-2。圖30°方向不同探測距離處不同能量的源中子的散射中子能量分布

圖3 0°方向不同探測距離處不同能量的源中子的散射中子能量分布

圖20°方向不同探測距離處的

本文編號：4018142