D-T-D-D中子發(fā)生器快中子產(chǎn)額測(cè)量研究.pdf

1、本文主要針對(duì)蘭州大學(xué)D-T/D-D反應(yīng)中子源中子產(chǎn)額監(jiān)測(cè)的三種實(shí)驗(yàn)方法、理論問(wèn)題和模擬設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究。 建立了D-T/D-D中子產(chǎn)額監(jiān)測(cè)的伴隨粒子法實(shí)驗(yàn)測(cè)量系統(tǒng)。理論分析和數(shù)值計(jì)算相結(jié)合，研究了伴隨粒子法D-T/D-D中子產(chǎn)額監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)處理方法，并給出了不同D束流能量下的數(shù)據(jù)修正各向異性因子。分別在D-T、D-D中子源上對(duì)伴隨粒子法測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)試，給出了D-T、D-D反應(yīng)典型的伴隨粒子譜。對(duì)影響測(cè)量精度的各因素進(jìn)行了分析，給

2、出了明確的結(jié)論。 建立了D-T/D-D中子產(chǎn)額監(jiān)測(cè)U-238裂變電離室測(cè)量系統(tǒng)，應(yīng)用U-238自發(fā)衰變?chǔ)亮Ｗ訉?duì)系統(tǒng)進(jìn)行了初步調(diào)試。在不同偏壓下對(duì)α粒子能譜和α粒子計(jì)數(shù)進(jìn)行了測(cè)量，給出了U-238裂變電離室坪曲線，確定了U-238裂變電離室測(cè)量系統(tǒng)最佳工作參數(shù)。 對(duì)用于大面積旋轉(zhuǎn)靶強(qiáng)流D-T反應(yīng)中子源的反沖質(zhì)子望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)進(jìn)行了Monte-Carlo模擬設(shè)計(jì)研究。首先采用。MCNPX程序?qū)?4MeV單能中子在不同厚度聚乙烯膜

3、上產(chǎn)生的反沖質(zhì)子的產(chǎn)額、能譜及角分布進(jìn)行了Monte-Carlo模擬研究，根據(jù)模擬結(jié)果，確定了反沖質(zhì)子望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)中聚乙烯膜的最佳厚度和探測(cè)器放置的最佳位置等重要參數(shù)。其次，根據(jù)厚氚鈦靶(TiTx)D-T反應(yīng)中子源的能譜和角分布數(shù)據(jù)，建立了D-T中子源模型，采用MCNPX程序模擬設(shè)計(jì)了反沖質(zhì)子望遠(yuǎn)鏡屏蔽準(zhǔn)直器系統(tǒng)，確定了屏蔽準(zhǔn)直器設(shè)計(jì)方案，并給出了準(zhǔn)直中子束的能譜、注量率等重要參數(shù)。最后，根據(jù)已確定的聚乙烯膜的最佳厚度和探測(cè)器放置的最佳位