Gamma全吸收型BaF2探测装置中子屏蔽体与吸收体的研究
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γ 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,γ 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.
γ全吸收型BaF2探测装置 中子屏蔽体 中子吸收体 MCNP GEANT4
张奇玮 栾广源 贺国珠 程品晶 阮锡超 朱兴华
核数据重点实验室,北京 102413 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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2019-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）