【摘 要】
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中国原子能科学研究院已经建造完成了我国第一套全吸收型BaF2探测装置,采用瞬发g测量法,精确测量中子俘获反应截面.中子源是利用HI-13串列加速器产生的脉冲化质子束,通过7Li(
【机 构】
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核数据重点实验室,北京 102413;南华大学核科学技术学院,湖南衡阳 421001;华能山东石岛湾核电有限公司,山东荣成 264312
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中国原子能科学研究院已经建造完成了我国第一套全吸收型BaF2探测装置,采用瞬发g测量法,精确测量中子俘获反应截面.中子源是利用HI-13串列加速器产生的脉冲化质子束,通过7Li(p,n)7Be反应建立.为了有效降低周围环境材料和探测器产生的散射中子本底,约束中子束流的形状,使用MCNP程序模拟设计了屏蔽体,采用含硼聚乙烯(B4C质量分数为5％)包裹5 cm铅的方案,以及准直器采用平行孔的方案.该设计使样品处的中子束斑平整均匀,直径约为2 cm,束斑外的中子注量降低5个数量级,g注量降低3个数量级.同时设计了中子吸收体(外半径为10 cm,厚度为7 cm)用于吸收待测样品产生的散射中子.MCNP和GEANT4程序的模拟结果表明:选择含硼聚乙烯(10B4C质量分数为10％)作为中子吸收体的加工材料,其中子吸收率达到了80％,并设置1 MeV的能量加和阈,能够满足在线测量中子俘获反应截面的实验要求.
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