散裂反应论文_孙琪

导读:本文包含了散裂反应论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:质子,核子,截面,中子,微分,产物,磁效应。

散裂反应论文文献综述

孙琪[1](2019)在《ADS相关~(238)U中子核数据基准检验及296 MeV氘核诱发散裂反应中子测量》一文中研究指出加速器驱动的次临界系统(Accelerator Driven Sub-critical System,ADS)具有固有安全性,能够充分利用铀或钍增殖核燃料,并可以有效嬗变核废料,从而解决或减轻核能在安全性、核燃料供应以及核废料处理等方面存在的问题,具有很好的发展前景。ADS利用高能强流质子束轰击重金属散裂靶作为高通量、宽能谱的外中子源驱动次临界堆芯运行,其运行特性在很大程度上取决于源中子分布以及中子与堆芯内各种材料的相互作用。在ADS的设计过程中,需要大量精确的散裂中子数据和中子核反应数据。本论文工作针对ADS散裂靶以及关键材料~(238)U的中子学需求,开展了散裂中子能谱实验测量和~(238)U中子核数据检验等研究,对ADS中子学设计具有重要意义。本论文基于中国原子能科学研究院核数据重点实验室的中子积分实验装置,利用飞行时间法测量了14.8 MeV的D-T中子与尺寸分别为10 cm×10 cm×2cm、10 cm×10 cm×5 cm和10 cm×10 cm×11 cm的~(238)U板状样品相互作用,在60°和120°方向上的泄漏中子谱。使用MCNP蒙特卡洛程序结合国际上主要的中子评价核数据库(ENDF/B-VII.1、JENDL-4.0、CENDL-3.1、TENDL-2015、JEFF-3.2、ENDF/B-VIII.0和JEFF-3.3等)进行了模拟计算,检验其中的~(238)U中子评价核数据。并对样品中的中子通量以及反应率等进行了详细的模拟计算,分析不同中子反应道对泄漏中子谱的贡献。结果表明,使用JENDL-4.0评价数据库的计算结果和实验数据符合得最好。使用CENDL-3.1评价数据库计算得到的结果,在2.5-8 MeV能量范围内存在很大的高估。这主要是由于裂变中子能量分布在这一范围内存在高估造成的。ENDF/B-VIII.0评价数据库中的~(238)U中子核数据与ENDF/B-VII.1的相比有了很大的改进。其计算结果消除了ENDF/B-VII.1的计算结果在8.5-15.5 MeV能量范围内存在的高估。JEFF-3.3评价数据库比JEFF-3.2评价数据库有了一定的改进。然而,计算结果和实验数据之间仍然存在较大的差异。利用D-T中子源轰击不同材料的组合样品,通过飞行时间法测量了60°方向的泄漏中子谱,对中子在不同材料中的输运过程进行了研究。组合样品材料有钨、铀、石墨和聚乙烯等,沿中子飞行方向逐层迭加。根据这些材料的宏观检验结果选择合适的评价核数据库文件(钨:ENDF/B-VII.1、铀:JENDL-4.0、石墨和聚乙烯:JENDL-4.0或ENDF/B-VII.0),使用MCNP结合这些核数据库文件对组合样品泄漏中子谱、各个子样品对泄漏中子谱的直接贡献以及中子产额等进行了模拟计算。结果表明,组合样品泄漏中子谱的计算结果和实验数据符合得非常好。这也验证了这些材料中子核数据宏观检验结果的正确性。石墨和聚乙烯具有很强的中子散射能力。将它们加入到组合样品后,铀样品对泄漏中子谱的直接贡献迅速减小。聚乙烯对中子的散射能力比石墨更强。此外,为了在模拟中得到更多信息,利用GEANT4蒙特卡洛程序对积分实验装置进行了模拟研究。其计算结果与MCNP计算结果基本一致,验证了计算方法的可行性。基于HIRFL-CSR核数据实验终端,利用飞行时间法测量了296 MeV氘核轰击尺寸为Φ3.5 cm×24 cm的铍靶和尺寸为Φ5 cm×1 cm的铅靶在不同角度的出射中子谱。并利用GEANT4和MCNPX蒙特卡洛程序结合不同的散裂反应理论模型进行了模拟计算。铍可以作为反应堆反射层、聚变堆中子增殖材料、加速器束窗材料以及中子源靶材料等。铅是一种非常重要的散裂靶材料和堆芯冷却剂材料。研究这些材料的散裂中子特性,对ADS靶堆耦合系统的设计具有一定的指导意义。本论文还利用GEANT4和FLUKA蒙特卡洛程序对256 MeV质子轰击多种材料在不同角度出射的中子能谱进行了模拟,检验各种散裂反应理论模型的可靠性。这些结果均表明,INCL模型的计算结果整体上能够更好地符合实验数据。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所)》期刊2019-06-01)

许景丽[2](2018)在《散裂反应中余核截面的规律研究》一文中研究指出质子治疗及其装置是当前医学界物理界的一大前沿热点。在质子治疗中,高能质子所引发的反应主要为散裂反应等剧烈反应。但在研究质子治疗中的散裂反应产生的余核的截面的规律时,发现现有的实验数据中关于小质量靶原子核的数据较少,且做实验的难度较大,目前理论研究中尚缺少有效的模型来研究散裂反应。因此提出一种模型或经验公式能够预测散裂反应中余核的截面值是非常必要的,所以本文提出了一个较为简单的经验公式,能够预测散裂反应中同位素产生的截面值。本文提出一个经验公式σ_(X2)~(R2)=σ_X~R _2~1σ_(X1)~(R2)/σ_X~R _1~1,预测散裂反应中余核产生的截面值,并且利用现有GSI-FRS实验测量的300、500、750、1000和1500 MeV/u能量下~(56)Fe+p散裂反应中产物的余核的实验结果进行验证。其中1500MeV/u能量下~(56)Fe+p散裂反应中余核的截面值被做为参考系统,~(36)Ar作为参考截面。发现利用此经验公式预测的同位素截面值与实验值的符合度比较好,但随着质量数与能量的改变,同位素产生截面的计算值与实验值的差距也在变大。为了使经验公式预测得到余核截面值的准确性提高,在文章的第叁章引入了质量数与能量项的修正,使计算得出的余核的计算值与实验值的符合程度更好。同时为了考虑不同炮弹反应系统之间引起的不对称度效应,利用~(136)Xe+p散裂反应的实验数据来考虑不对称度的修正,并且与SPACS半经验参数化公式预测得出的结果进行对比,分别比较计算值与实验值的符合程度以及优劣性,发现两种方法预测的结果都比较好。本方法提出的关于预测散裂反应中余核产生的截面值对于质子治疗具有重要的意义。(本文来源于《河南师范大学》期刊2018-05-01)

陈超[3](2017)在《日获取锆93核散裂反应基础数据》一文中研究指出科技日报东京9月12日电 (记者陈超)一个由日本九州大学、理化学研究所等机构49位科学家组成的联合研究小组,利用重离子加速器“RI射束工厂”(RIBF),提取放射性核素锆93(93Zr,原子序号40、质量数93、半衰期153万年)的不稳定核束,首次成功获(本文来源于《科技日报》期刊2017-09-13)

韦德贤[4](2014)在《核子诱发散裂反应中表面结团发射机制的研究》一文中研究指出散裂反应在材料科学、生物学、空间科学、外科学等领域有非常广泛的应用,因此实验和理论都对散裂反应进行了深入广泛的研究。特别是近来高通量中子源的需求及核废料转化和清洁核能源开放促发了新一轮散裂反应研究及散裂中子源的建设热潮。这些应用及研究需要大量而全面的散裂核数据,仅仅依靠实验是不可能完成的,因此需要理论工具对核数据库进行补充和完善。目前各种散裂反应模型对散裂核数据的描述各有优劣,特别是现有的大多数模型无法很好地描述轻带电粒子产物的发射。因此亟需一个能全面描述现有核数据并且具有很好预言能力的理论模型。在我们小组之前的工作中,采用改进的量子分子动力学ImQMD05模型结合统计衰变模型来研究散裂反应。对产物电荷分布、质量分布、同位素以及单核子发射的能谱及双微分截面等已经能够很好地再现了实验数据,但是对预平衡阶段发射的轻带电粒子如2H、3H、3He、4He等依然描述得不是很好。本论文的工作目的是对现有的ImQMD模型进行改进和发展,使其能够给出与实验相符的轻带电粒子的各种核数据。根据核结构和核反应知识,轻带电粒子是在核表面形成的。因此,我们在ImQMD05模型加入了一个唯象的表面结团发射机制:在核子入射到靶核中形成复合核后,可以根据几何空间划分出一个复合核表面附近密度很低的区域,此区域是一个以复合核质心为球心,内径为R0厚度为D0的薄球壳。经历核子-核子碰撞后的高能核子逃逸到这个球壳内成为引导核子,当引导核子附近核子间的雅克比坐标和动量满足Rim x Pim≤h0、Rim≥1fm时,这些核子就结团形成轻带电粒子,若轻带电粒子能克服与母核的库仑位垒则逃离母核发射出来。考虑了表面结团发射机制后,模型对散裂反应出射的轻带电粒子的描述有了很大的改进。通过理论计算与部分实验数据的比较,确定了表面结团发射机制中的模型参数。随后利用确定好的参数系统计算了能量在62-1200MeV的核子打靶16O、27A1、56Fe、58Ni、63Cu、120Sn、197Au、208Pb、209Bi等反应体系。得到的轻带电粒子的能谱和双微分截面与实验数据符合得很好。这说明我们的模型具有很强的预言能力。考虑了表面结团发射机制的ImQMD模型对散裂反应的描述取得了一定的成功。接着我们将改进后的模型应用到重离子反应中,希望能解决之前模型给出重离子反应氢元素产额偏高而氦元素产额偏低的问题。首先由于重离子反应存在多重碎裂,通过几何空间来确定引导核子的方法不再适用,我们改用核子所在位置的局域密度来确定引导核子。通过散裂反应计算的验证,得知当核子所处位置密度小于0.167ρ0时才能成为引导核子。通过理论计算发现,考虑了表面结团发射机制后,理论计算得到的氢元素产额略有降低,而氦元素产额增加比较明显,但仍未能很好地再现实验数据,需要进一步的研究改进。(本文来源于《广西师范大学》期刊2014-05-01)

雍高产[5](2012)在《散裂反应的磁效应研究(英文)》一文中研究指出We have investigated spallation reaction of p+197 Au at the incident beam energy of 800MeV/u.It is found that the external strong magnetic field affects the production of heavier fragments much than the n/pof produced fragments.The n/pof free nucleons is greatly affected by the strong magnetic field,especially for the nucleons with lower energies.(本文来源于《IMP & HIRFL Annual Report》期刊2012年00期)

韩瑞,Chen,Zhiqiang,Zhang,Suyalatu,Liu,Xingquan,Lin,Weiping[6](2012)在《采用INCL+ABLA模型分析质子引起散裂反应的产物(英文)》一文中研究指出Spallation reactions have recently gained considerable interest due to their importance in technical applications.They can be used for the production of neutrons in spallation neutron sources of and act as an intense neutron source an accelerator driven subcritical reactors and so on[1].The design of an acceleratordriven system(ADS)requires precise knowledge of nuclide production cross sections in order to be able to(本文来源于《IMP & HIRFL Annual Report》期刊2012年00期)

欧立,李祝霞,吴锡真[7](2009)在《质子引起的散裂反应产物分布研究》一文中研究指出本文应用改进的量子分子动力学模型(ImQMD05版)分别接统计衰变模型(GEM2)和GEMINI模型研究了GSI近年采用反运动学方法测量的质子引起的散裂反应反应产物的质量分布。其中,ImQMD05计算中采用SkPSkyrme力,GEM2模型和GEMINI模型中各自仅有1个可微调参数。研究表明,在质子在重靶(208Pb,197Au,238U)上的散裂反应产物的质量分布用ImQMD(本文来源于《中国原子能科学研究院年报》期刊2009年00期)

欧立,李祝霞,吴锡真[8](2010)在《质子引起的散裂反应产物分布研究》一文中研究指出本文应用改进的量子分子动力学模型(ImQMD05版)分别接统计衰变模型(GEM2)和GEMINI模型研究了GSI近年采用反运动学方法测量的质子引起的散裂反应反应产物的质量分布。其中,ImOMD05计算中采用SkP Skyrme力,GEM2模型和GEMINI模型中各自仅有1个可微调参数。研究表明,在质子在重靶(~(208)pb,~(197)Au,~(238)U)上的散裂反应产物的质量分布用ImQMD模型接GEM2模型计算结果可很好重现实验结果。而ImQMD模型接GEMINI统计模型可重现质子在~(56)Fe上的散裂反应产物的质量分布的实验结果。同时研究结果还表明,用ImQMD模型接GEM2模型或GEMINI模型均能很好描写质子引起的散裂反应的出射中子和质子的双微分截面,表明ImQMD模型对研究质子在重靶上的散裂反应非常适用并具有很好的预言能力。(本文来源于《中国原子能科学研究院年报 2009》期刊2010-07-01)

欧立[9](2007)在《质子引起的散裂反应及介质内的核子—核子有效相互作用和两体散射截面》一文中研究指出介质中的核子—核子有效相互作用和两体散射截面作为微观输运理论模型的两个基本输入量,对中能核反应的动力学描述十分重要。人们从理论和实验上对此进行了广泛而深入地研究,但仍然没能很好地确定核物质、特别是非对称核物质的状态方程以及两体散射截面的密度依赖形式。本文尝试利用中能核子入射引起的散裂反应对这些问题进行研究。散裂反应的研究在实际应用和理论研究两方面都有很重要的意义。与重离子碰撞相比,散裂反应在入射能量不太高的情况下反应过程的温度比较低。所以利用散裂反应核数据抽取到的核物质的核态方程比从重离子碰撞中得到的核态方程更接近零温时的核态方程。本工作中,我们利用改进的量子分子动力学模型ImQMD结合统计衰变模型研究了能量在1 GeV以下的质子入射~(16)O、~(27)Al、~(56)Fe、~(208)Pb等靶核引起的散裂反应。采用不同的Skyrme参数(SkP、SkM~*、SIII、SkT6、SLy7)研究了核子—核子有效相互作用对散裂反应机制以及出射中子双微分截面的影响。研究发现不同的核子—核子有效相互作用对低能的出射中子能谱影响比较明显,并且这个效应随着质子入射能量增大而减弱。采用对应软的核态方程的SkP参数给出的出射中子双微分截面与实验符合得非常好。我们的计算还给出了出射质子、α粒子的双微分截面以及散裂产物的生成截面。采用改进的量子分子动力学模型结合统计衰变模型的方法计算得到的出射中子双微分截面比以往模型给出的结果要好,并且由于我们的模型没有可调的参数,所以具有很强的预言能力,这对散裂反应的实际应用非常有意义。利用ImQMD模型计算了80-200 MeV质子入射靶核~(12)C、~(27)Al、~(40)Ca、~(90)Zr的反应截面的激发函数,分别采用了G.Q.Li(PRC48,1702;PRC49,566)、C.Fuchs(PRC64,024003)、M.Kohno(PRC57,3495)以及Q.F.Li(PRC62,014606)等人基于不同微观多体理论给出同位旋相关的、密度和能量依赖的5种核子—核子(NN)散射截面。我们发现,反应截面对介质中的NN散射截面很敏感,可以作为研究介质NN散射截面的一个观测量。通过与相应反应实验数据相比较,并比较p+~(12)C反应与其它3个反应过程中入射质子与靶核中核子碰撞区域的定域密度分布情况的差别,我们得到了一个初步结论:在ρ<0.5ρ_0时,5种介质中的NN散射截面给出了一个合理的介质压低效应的范围,而在0.5ρ_0<ρ<1.0ρ_0时,真实的介质压低效应可能要比这5种理论预言的结果更强一些。进一步地我们研究了p(n)+A反应中的同位旋效应,我们通过比较核子入射~(112-132)Sn同位素与相应的β稳定线上的同量异位素的反应截面,研究了反应过程中由对称能的密度依赖形式以及同位旋相关的NN散射截面引起的同位旋效应。研究发现:1.虽然采用自由的NN散射截面计算得到的反应截面σ_R要高于实验数据,但是能够正确地反应出σ_R随入射能量增大而降低、随反应体系质量增大而升高的趋势;2.计算得到的质子入射β稳定核的反应截面((σ_R/π)~(1/2))与体系质量(A~(1/3))变化的斜率关系与实验上抽取到的半经验公式相符。而质子入射Sn同位素的反应截面随体系质量变化的斜率明显地高于半经验公式,表现出了明显的同位旋效应。因此,系统地测量质子在Sn同位素上的反应截面将提供一个新的研究非对称核物质核态方程的有效观测量。3.p(n)+A反应截面与对称势的密度依赖形式相关。对称势从两个方面影响反应截面:1).不同的对称势的密度依赖形式决定了靶核不同的中子皮厚度,由于NN散射截面的同位旋依赖不同,中子皮厚度不一样而导致反应截面出现差异。2).对称势对入射核子运动状态的影响。对于质子入射,软的对称势在ρ<ρ_0时使得平均场对质子的吸引增强而碰撞几率增大,因此越软的对称势给出的反应截面越高;对于中子入射,对称势使得平均场对中子的吸引减弱,此时不同对称势密度依赖形式给出的反应截面的差别主要取决于其给出靶核中子皮厚度的大小。(本文来源于《中国原子能科学研究院》期刊2007-06-01)

欧立,田俊龙,李祝霞[10](2006)在《800MeV质子入射~(16)O、~(27)Al、~(56)Fe、~(112)Cd、~(184)W与~(208)Pb靶散裂反应机制》一文中研究指出采用改进的量子分子动力学模型(ImQMD05)加统计衰变模型(SDM)来研究800MeV质子入射的散裂反应。采用不同的平均场,研究有效相互作用对散裂反应机制的影响,并给出工程应用(本文来源于《中国原子能科学研究院年报》期刊2006年00期)

散裂反应论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

质子治疗及其装置是当前医学界物理界的一大前沿热点。在质子治疗中,高能质子所引发的反应主要为散裂反应等剧烈反应。但在研究质子治疗中的散裂反应产生的余核的截面的规律时,发现现有的实验数据中关于小质量靶原子核的数据较少,且做实验的难度较大,目前理论研究中尚缺少有效的模型来研究散裂反应。因此提出一种模型或经验公式能够预测散裂反应中余核的截面值是非常必要的,所以本文提出了一个较为简单的经验公式,能够预测散裂反应中同位素产生的截面值。本文提出一个经验公式σ_(X2)~(R2)=σ_X~R _2~1σ_(X1)~(R2)/σ_X~R _1~1,预测散裂反应中余核产生的截面值,并且利用现有GSI-FRS实验测量的300、500、750、1000和1500 MeV/u能量下~(56)Fe+p散裂反应中产物的余核的实验结果进行验证。其中1500MeV/u能量下~(56)Fe+p散裂反应中余核的截面值被做为参考系统,~(36)Ar作为参考截面。发现利用此经验公式预测的同位素截面值与实验值的符合度比较好,但随着质量数与能量的改变,同位素产生截面的计算值与实验值的差距也在变大。为了使经验公式预测得到余核截面值的准确性提高,在文章的第叁章引入了质量数与能量项的修正,使计算得出的余核的计算值与实验值的符合程度更好。同时为了考虑不同炮弹反应系统之间引起的不对称度效应,利用~(136)Xe+p散裂反应的实验数据来考虑不对称度的修正,并且与SPACS半经验参数化公式预测得出的结果进行对比,分别比较计算值与实验值的符合程度以及优劣性,发现两种方法预测的结果都比较好。本方法提出的关于预测散裂反应中余核产生的截面值对于质子治疗具有重要的意义。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

散裂反应论文参考文献

[1].孙琪.ADS相关~(238)U中子核数据基准检验及296MeV氘核诱发散裂反应中子测量[D].中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所).2019

[2].许景丽.散裂反应中余核截面的规律研究[D].河南师范大学.2018

[3].陈超.日获取锆93核散裂反应基础数据[N].科技日报.2017

[4].韦德贤.核子诱发散裂反应中表面结团发射机制的研究[D].广西师范大学.2014

[5].雍高产.散裂反应的磁效应研究(英文)[J].IMP&HIRFLAnnualReport.2012

[6].韩瑞,Chen,Zhiqiang,Zhang,Suyalatu,Liu,Xingquan,Lin,Weiping.采用INCL+ABLA模型分析质子引起散裂反应的产物(英文)[J].IMP&HIRFLAnnualReport.2012

[7].欧立,李祝霞,吴锡真.质子引起的散裂反应产物分布研究[J].中国原子能科学研究院年报.2009

[8].欧立,李祝霞,吴锡真.质子引起的散裂反应产物分布研究[C].中国原子能科学研究院年报2009.2010

[9].欧立.质子引起的散裂反应及介质内的核子—核子有效相互作用和两体散射截面[D].中国原子能科学研究院.2007

[10].欧立,田俊龙,李祝霞.800MeV质子入射~(16)O、~(27)Al、~(56)Fe、~(112)Cd、~(184)W与~(208)Pb靶散裂反应机制[J].中国原子能科学研究院年报.2006

论文知识图

散裂反应原理图能量下136Xe+p散裂反应800 M eV/u197A u+p核反应产物中与(a)...在56Fe+p散裂反应中,经过公式...+p散裂反应中,(a)中>'S与...+p散裂反应中,同位素产生...

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散裂反应论文_孙琪
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