中子俘获截面数据在核物理、核天体物理以及核科学技术等领域有着广泛的应用。高精度的中子俘获截面对很多领域而言都是重要的参数。宇宙中元素起源一直是天体物理学的一个重要课题。大爆炸原初核合成解释了轻元素的产生,而恒星中的核燃烧过程可以解释从碳到铁的元素的产生。对于比铁更重的元素,中子俘获反应是其产生的主要途径。铒（natEr）、钐（natSm）元素的多种同位素是天体物理s过程路径上的重要核素,如166,167,168Er以及146,147,148,149,150,152Sm等同位素。同时,162,164Er和144Sm属于35个核天体物理p过程核,170Er和154Sm则是由天体物理r过程产生的核素。这些核素的中子俘获反应截面作为天体物理网络计算的重要参数,对于理解天体核过程具有重要意义。随着核科学技术的发展,核能作为电力生产的能源已经越来越受到重视。在目前正在运行以及在建的核能反应堆中,压水堆仍然是主要的堆型。107Ag是压水堆常用控制棒材料的银铟镉（Ag-In-Cd）合金的重要组成核素,它的中子反应截面数据精度直接影响了对控制棒宏观截面的计算,对反应堆的设计和运行维护起到重要的作用。另外,149Sm是235U的裂变产物,并且在热中子能区具有很强的中子吸收截面,这不利于链式裂变反应的可持续进行。它的中子俘获反应截面是反应堆中子学中需要重要考虑的参数。因此,这些核素的中子俘获反应截面对于压水堆的安全设计、运行和维护具有重要的意义。本文基于中国散裂中子源（CSNS）的白光中子束线站（Back-n）开展natEr与natSm天然靶以及107Ag同位素富集靶的中子俘获反应截面实验研究。利用Back-n束线站的氘代苯（C6D6）探测系统开展实验测量,并通过脉冲高度权重技术（Pulse Height Weighting Techniques,PHWT）进行数据分析,同时使用基于R-Matrix理论的SAMMY程序提取了中子共振参数。对于天然靶,本文提取了构成它们的稳定同位素的中子俘获共振参数,对于同位素富集靶,本文也提取了同位素以及主要杂质的中子共振参数和中子俘获截面。主要结果与结论有:1.对于natEr靶:本文计算了natEr在1-100 eV能区的中子俘获反应截面,提取了 中子共振参数。并与 ENDF/B-Ⅷ.0,ENDF/B-Ⅶ.1,JENDL-4.0,以及 ROSFOND-2010评价数据库做了对比,发现在95 eV附近由170Er贡献的共振峰有明显缺失现象,另外,由162Er在51.4 eV和67.8 eV处贡献的共振峰并没有被实验找到,这有待于进一步的实验检验。2.对于107Ag靶:本文提取了107Ag同位素靶在1-60 eV的中子俘获参数,其中含量约0.3%的主要杂质109Ag的相关中子共振信息也被分离并提取。实验结果与现存的实验数据以及ENDF/B-Ⅷ.0评价数据库做了比较。在41.6 eV,实验测量的107Ag的中子共振峰要低于评价数据。3.对于natSm靶:1-50 eV的共振参数被SAMMY程序提取,俘获产额的结果显示了 8 eV处存在两个峰的迹象,这有待进一步的实验检验。中子俘获截面通过Breit-Wigner公式,并依据中子共振参数计算,同时与其他的实验结果以及ENDF/B-Ⅷ.0和CENDL-3.2评价数据库做了比较。结果发现在23.2 eV处,ENDF/B Ⅷ.0与CENDL-3.2评价数据库存在明显差异,实验的结果更加符合CENDL-3.2评价库的结果。大部分有争议的共振峰都是来自于149Sm同位素。作为在Back-n束线站较早开展实验研究的工作,本文通过一系列的实验检验、发展和完善了在Back-n束线开展中子俘获反应截面实验研究的基本路线,确定了实验的误差来源和评估方法,同时也分析了实验的本底成分和时间结构,这些工作的完成为之后的实验工作提供重要的可靠和可行的处理方法并确定了参数。束内本底是限制精确实验数据的能区范围的关键因素。本文也研究了 Back-n束线的束内γ射线本底在不同实验条件下的时间结构,并证明了 Back-n束内γ射线的时间结构在不同的实验条件下是可控的。同时提出了刻度Back-n线站束内γ射线本底的通用方法,通过重复107Ag的实验结果对方法进行了检验,并分析了方法所带来的不确定度。该方法不仅能用于对过去缺失束内本底数据的实验数据进行本底扣除修正,同时也可以指导未来的实验测量。Back-n束线是我国第一台高性能白光中子源,本文的工作提取和总结了在Back-n束线站开展中子俘获截面测量实验和数据分析的一般方法和基本流程,为国内利用Back-n束线在宽能区中子俘获截面测量方面提供了实践经验。