基于中子飞行时间法的ICF内爆热斑离子温度诊断技术 被引量：3

1

作者 唐琦 宋仔峰 +1 位作者 陈家斌 詹夏宇 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期3153-3157,共5页

在惯性约束聚变研究中,内爆热斑离子温度反映了热斑能量的高低,对内爆对称性和内爆速度等物理量十分敏感,是理解内爆物理过程不可或缺的重要参数。介绍了一种基于中子飞行时间法的ICF内爆热斑离子温度诊断技术。建立了一种采用塑料闪烁... 在惯性约束聚变研究中,内爆热斑离子温度反映了热斑能量的高低,对内爆对称性和内爆速度等物理量十分敏感,是理解内爆物理过程不可或缺的重要参数。介绍了一种基于中子飞行时间法的ICF内爆热斑离子温度诊断技术。建立了一种采用塑料闪烁探测器作为中子测量器件的快时间响应中子飞行时间谱仪。谱仪输出时间波形的半高全宽小于1.1ns,上升时间约为0.5ns。描述了基于反卷积运算和低通滤波的飞行时间谱解谱方法。在神光Ⅲ原型装置较低的中子产额和离子温度条件下通过这种诊断技术成功获得了内爆热斑离子温度。 展开更多

关键词 惯性约束聚变 核诊断技术 离子温度 中子飞行时间谱仪

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不同体积聚乙烯样品泄漏中子飞行时间谱测量与模拟研究 被引量：4

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作者 丁琰琰 聂阳波 +3 位作者 任杰 阮锡超 鲍杰 姚泽恩 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期223-229,共7页

采用T(d,n)~4 He脉冲中子源和中子飞行时间法测量了3种不同尺寸聚乙烯样品在60°方向的泄漏中子飞行时间谱。通过3种模拟模型(点探测器简化模型、点探测器复杂模型和环探测器复杂模型),应用MCNP程序分别模拟得到了泄漏中子飞行时间... 采用T(d,n)~4 He脉冲中子源和中子飞行时间法测量了3种不同尺寸聚乙烯样品在60°方向的泄漏中子飞行时间谱。通过3种模拟模型(点探测器简化模型、点探测器复杂模型和环探测器复杂模型),应用MCNP程序分别模拟得到了泄漏中子飞行时间谱,并与实验数据进行比较。结果显示:对于小体积样品(?13cm×6cm),3种模型的模拟数据和实验结果在n-p散射峰符合均很好;对于大体积样品(30cm×30cm×6cm,40cm×40cm×6cm),采用环探测器复杂模型的计算结果更加接近实验值。该研究工作为将来开展大体积样品基准检验奠定了基础。 展开更多

关键词 飞行时间法 聚乙烯 泄漏中子飞行时间谱 T(d n)^4 He脉冲中子源 MCNP程序

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基于SCA波形采样读出电子学的CSNS Back-n中子飞行时间测量

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作者 朱丹阳 陈朕 +8 位作者 易晗 高可庆 封常青 樊瑞睿 孙康 蒋伟 李强 李样 刘树彬 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1005-1012,共8页

中国散裂中子源(CSNS)反角白光中子束线(Back-n)对中子核数据测量和核技术应用等多个领域均有重要意义.为监测其中子束斑轮廓、束流密度及束流能量,研制了由镀硼微网格气体(Micromegas)探测器构成的束流剖面监测装置,并通过测量中子的... 中国散裂中子源(CSNS)反角白光中子束线(Back-n)对中子核数据测量和核技术应用等多个领域均有重要意义.为监测其中子束斑轮廓、束流密度及束流能量,研制了由镀硼微网格气体(Micromegas)探测器构成的束流剖面监测装置,并通过测量中子的飞行时间(TOF)来获得能量信息.采用基于开关电容阵列(SCA)专用集成电路(ASIC)的波形采样电子学系统,实现了128路Micromegas探测器阳极条信号的低噪声放大、成形和波形数字化,在现场可编程逻辑门阵列(FPGA)芯片中实现了对信号过阈时间的实时测量,其量程为650 ns-10 ms,电子学时间分辨好于10 ns.在CSNS Back-n上开展实验,成功获得了中子束流剖面及10.65μs^10 ms范围的飞行时间谱,对应的中子能量范围约为0.16 eV-0.14 MeV.利用钽、钴等吸收体进行了中子共振吸收峰的检验,验证了读出电子学系统的功能及飞行时间测量的正确性. 展开更多

关键词 中子飞行时间测量 SCA波形采样 读出电子学

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电流模式飞行时间中子能谱测量方法研究 被引量：1

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作者 赵宗方 王松林 +3 位作者 周斌 于全芝 姚泽恩 梁天骄 《核电子学与探测技术》 北大核心 2017年第12期1229-1235,共7页

中国散裂中子源在中子学性能调试期间需要发展快速的中子能谱测量系统,希望在一个或几个质子脉冲周期内获得中子能谱。本研究发展了一套高探测效率的电流模式飞行时间能谱测量系统,测量系统由锂玻璃探测器、NI-PXIe-5122数据采集卡、Lab... 中国散裂中子源在中子学性能调试期间需要发展快速的中子能谱测量系统,希望在一个或几个质子脉冲周期内获得中子能谱。本研究发展了一套高探测效率的电流模式飞行时间能谱测量系统,测量系统由锂玻璃探测器、NI-PXIe-5122数据采集卡、Lab VIEW数据采集控制软件、高压电源等组成。在绵阳研究堆极化中子反射谱仪中子束线上开展了电流模式飞行时间中子能谱测量系统测试,分别测量了中子能谱和中子通量。同时,利用脉冲计数模式飞行时间方法和金箔活化法分别测量了该中子束线的中子能谱和中子通量,将测得的数据与电流模式飞行时间中子能谱测量系统测量结果进行对比,验证了电流模式飞行时间方法测量中子能谱和中子通量的可靠性。 展开更多

关键词 中国散裂中子源 电流模式中子飞行时间 锂玻璃探测器 中子能谱

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基于闪烁体探测器的稠密等离子体焦点装置脉冲中子测量

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作者 郭兆言 高泰 +3 位作者 肖金水 陶明锐 李洪涛 马勋 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第4期121-126,共6页

研制了用于稠密等离子体焦点(DPF)装置中子产额和时间分布监测的闪烁体探测器,通过仿真模拟闪烁体透出光子随厚度的变化曲线确定闪烁体的尺寸参数,并采用相对标定获得该探测器的中子探测灵敏度。根据Monte-Carlo方法模拟了实验环境下的... 研制了用于稠密等离子体焦点(DPF)装置中子产额和时间分布监测的闪烁体探测器,通过仿真模拟闪烁体透出光子随厚度的变化曲线确定闪烁体的尺寸参数,并采用相对标定获得该探测器的中子探测灵敏度。根据Monte-Carlo方法模拟了实验环境下的中子散射分布,并根据探头的线性范围等因素设计实验布局。利用研制的闪烁体探测器对自研的DPF装置的D-D脉冲中子产额和时间波形进行了测量,并对测量结果进行了分析和讨论。测试结果表明:设计的闪烁体探测器测试获得DPF装置产生的硬X射线及中子波形,两者峰值信号时间差与2.45 MeV中子飞行时间相当,中子脉宽约百纳秒。 展开更多

关键词 稠密等离子体焦点 塑料闪烁体探测器 中子飞行时间 中子产额 灵敏度

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MC法模拟不同中子源激励铀材料中子和γ飞行时间谱 被引量：1

6

作者 李虹轶 林源根 +1 位作者 许伟 郭春营 《核电子学与探测技术》 北大核心 2017年第4期426-429,共4页

为探索中子源激励探测铀材料应用技术,基于Geant4平台建立了中子源激励铀材料模拟中子和γ飞行时间谱的数学模型,模拟计算了利用不同中子源激励铀材料、使用不同探测器计数的中子和γ飞行时间谱,结果与已有相应实验谱特征相符。模拟结... 为探索中子源激励探测铀材料应用技术,基于Geant4平台建立了中子源激励铀材料模拟中子和γ飞行时间谱的数学模型,模拟计算了利用不同中子源激励铀材料、使用不同探测器计数的中子和γ飞行时间谱,结果与已有相应实验谱特征相符。模拟结果表明:D-D和^(252)Cf源激励得到的中子和γ飞行时间谱有明显差异;在相同激励源和测量几何条件下,使用液体闪烁体探测器和塑料闪烁体探测器记录到的中子和γ飞行时间谱基本相同。本文结果可为外中子源激励探测铀材料技术研究提供参考。 展开更多

关键词 中子源 铀材料 中子和γ飞行时间谱

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^(238)U裂变电离室测量25.5MeV中子注量率 被引量：1

7

作者 刘毅娜 陈军 +3 位作者 李春娟 王志强 骆海龙 阮锡超 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期124-127,共4页

在飞行时间谱仪测量中子能谱的基础上,利用238U裂变电离室测量了中国原子能科学研究院HI-13串列加速器产生的25.5 MeV中子注量率。为验证该裂变电离室测量快中子注量率的可靠性,在中国原子能科学研究院5SDH-2串列加速器上,利用该电离室... 在飞行时间谱仪测量中子能谱的基础上,利用238U裂变电离室测量了中国原子能科学研究院HI-13串列加速器产生的25.5 MeV中子注量率。为验证该裂变电离室测量快中子注量率的可靠性,在中国原子能科学研究院5SDH-2串列加速器上,利用该电离室和伴随α粒子装置同时测量14.8 MeV中子注量率,结果在不确定度范围内一致。 展开更多

关键词 ^238U裂变电离室 中子注量率 中子飞行时间谱仪 中子能谱 伴随α粒子装置

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一种用于中子探测高灵敏度扫描变像管

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作者 廖华 陈家斌 张劲松 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS 北大核心 2005年第4期316-318,共3页

设计一种用于中子探测的高灵敏度扫描变像管.其特点是:不设置狭缝,将大面积光电阴极(30mm)所发射的电子束聚焦成小束斑(1mm)直接进行扫描,再经内置MCP(microchannelplate)电子倍增,使扫描变像管的探测灵敏度得到大幅度提高,可探测... 设计一种用于中子探测的高灵敏度扫描变像管.其特点是:不设置狭缝,将大面积光电阴极(30mm)所发射的电子束聚焦成小束斑(1mm)直接进行扫描,再经内置MCP(microchannelplate)电子倍增,使扫描变像管的探测灵敏度得到大幅度提高,可探测中子产额为5×107条件下的激光惯性约束聚变(ICF)中子飞行时间谱,扫描变像管时间分辨率可达约55ps. 展开更多

关键词 中子扫描变像管 电子光学 时间分辨率 探测灵敏度 中子飞行时间谱

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利用示踪^(252)Cf中子源的材料鉴别技术

9

作者 郝昕 竺礼华 +7 位作者 L.Stevanato D.Fabris M.Lunardon S.Moretto G.Nebbia S.Pesente G.Viesti L.Sajo-Bohus 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期479-482,共4页

本文叙述了利用252 Cf裂变中子源结合飞行时间技术对包裹进行无损检测的可行性研究,通过联合测量中子和伽玛射线的吸收谱确定样品的平均原子序数,完成被测材料的鉴定。实验采用自发裂变的252 Cf中子源作为白中子源和伽马射线源,用塑料... 本文叙述了利用252 Cf裂变中子源结合飞行时间技术对包裹进行无损检测的可行性研究,通过联合测量中子和伽玛射线的吸收谱确定样品的平均原子序数,完成被测材料的鉴定。实验采用自发裂变的252 Cf中子源作为白中子源和伽马射线源,用塑料闪烁探测器探测中子和伽马射线。通过LabVIEW程序控制步进电机运动并整合获取的实验数据,实现了待测样品断层扫描数据采集工作的自动化。在对闪烁探测器进行能量和时间刻度后,对几种典型材料组成的样品进行实验分析,采集数据重建其分布图像,确认了用这项技术对材料无损检测的可行性。 展开更多

关键词 中子源 无损检测 中子-伽马射线吸收测量 中子飞行时间技术

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14MeV伴随粒子中子束的模拟计算

10

作者 冯正永 《中国科学技术大学学报》 CAS 1986年第2期186-191,共6页

本文用蒙特卡罗方法模拟了T(d,n)α源伴随粒子中子束的能最、空间和飞行时间分布,所得结果与实验数据很好符合.

关键词 飞行时间谱 伴随粒子 中子飞行时间谱仪 中子束 中子探测器 辐射探测器 厚靶 闪烁体 闪烁剂 发光材料 中子能谱

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新的HRMECS谱仪数据分析处理工具 被引量：2

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作者 陈东风 C.K.Loong +3 位作者 郭立平 孙凯 勾成 肖红文 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2002年第3期262-265,共4页

介绍了一个新的中子飞行时间斩波器谱仪HRMECS的数据处理工具JavaCAP。JavaCAP充分利用了Java语言的平台独立性和因特网适用性两个独特的优点 ,以及面向对象的编程手段 ,克服了原有FORTRAN版的局限性 ,重新开发了一系列新的功能。目前 ,... 介绍了一个新的中子飞行时间斩波器谱仪HRMECS的数据处理工具JavaCAP。JavaCAP充分利用了Java语言的平台独立性和因特网适用性两个独特的优点 ,以及面向对象的编程手段 ,克服了原有FORTRAN版的局限性 ,重新开发了一系列新的功能。目前 ,JavaCAP已纳入ISAW (integratedspectralanalysisworkbench)中 ,成为ISAW第一个具有数据处理功能的工具软件包。 展开更多

关键词 HRMECS谱仪 中子散射 飞行时间 JAVA CAP 软件 中子飞行时间斩波器谱仪 数据处理

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EAST托卡马克装置上TOF谱仪屏蔽体设计的模拟计算

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作者 李忠宝 彭太平 +1 位作者 胡青元 胡孟春 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期54-58,共5页

采用中子飞行时间谱仪测量EAST装置上的中子能谱时,对于散射量的屏蔽是能否得到有效数据的关键。本文利用三维蒙特卡罗输运程序,通过对EAST托卡马克装置的细致建模,对大厅环境的散射量进行了模拟计算,在考虑了各散射体贡献的基础上,采... 采用中子飞行时间谱仪测量EAST装置上的中子能谱时,对于散射量的屏蔽是能否得到有效数据的关键。本文利用三维蒙特卡罗输运程序,通过对EAST托卡马克装置的细致建模,对大厅环境的散射量进行了模拟计算,在考虑了各散射体贡献的基础上,采用叠代计算的方法,提出了满足双晶TOF谱仪屏蔽体的优化设计方案,为后续EAST装置上TOF的有效运行提供了关键技术支持。 展开更多

关键词 核聚变 托卡马克 全超导托卡马克核聚变装置 中子飞行时间谱仪 散射 屏蔽体 MCNP5

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