擬合方法
反應(yīng)堆內(nèi)中子能譜不是裂變中子能譜,特別是熱中子反應(yīng)堆。
低能部分中子能譜可以用麥克斯韋分布擬合:
當(dāng)中子能量較高時(shí),大體服從1/E分布。
一般中子源產(chǎn)生的都是快中子,慢中子是在減速機(jī)中經(jīng)減速得到的。不過單能中子經(jīng)過減速后,得到的是連續(xù)分布的中子能譜。1
中子能譜測(cè)量中子能譜測(cè)量對(duì)核物理的研究很有意義。例如,測(cè)量產(chǎn)生中子核反應(yīng)的能譜,可以得到核能級(jí)的資料。測(cè)量非彈性散射中子能譜,則可以直接獲得核激發(fā)能級(jí)的數(shù)據(jù)。在中子應(yīng)用領(lǐng)域,中子能譜測(cè)量也很重要,例如,設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)核反應(yīng)堆和核武器,需要知道裂變?cè)氐牧炎冎凶幽茏V,以及動(dòng)力裝置內(nèi)的中子譜。推廣中子源應(yīng)用時(shí),也涉及需要知道中子源的中子能譜和實(shí)驗(yàn)裝置內(nèi)的中子能譜。1
中子能譜測(cè)量方法在實(shí)驗(yàn)中,常用的探測(cè)方法有飛行世間法、反沖質(zhì)子法、核反應(yīng)探測(cè)法、閾探測(cè)器法四種。
1、飛行時(shí)間法。通過中子飛行時(shí)間測(cè)量定出中子的能譜,是當(dāng)前主要使用的中子能譜測(cè)量方法(見飛行時(shí)間技術(shù))。
2、反沖質(zhì)子法。通過反沖質(zhì)子的數(shù)目和能譜測(cè)量,定出中子的數(shù)目和能譜。其中常用的有含氫的各種氣體和固體探測(cè)器、帶含氫輻射體的望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)以及核乳膠等。
3、核反應(yīng)探測(cè)法。通過用6Li玻璃、3He正比管等,測(cè)量6Li(n,α)T和3He(n,p)T反應(yīng)的帶電粒子產(chǎn)物的脈沖幅度,獲得中子能量的信息。
4、閾探測(cè)器法。一些核素的(n,2n),(n,p),(n,α)等反應(yīng)的剩余核具有放射性且其激發(fā)曲線具有不同的反應(yīng)閾值??梢杂枚喾N具有不同反應(yīng)閾值、反應(yīng)類型的核素在中子場(chǎng)中進(jìn)行照射后測(cè)量其剩余核的活性,通過適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理獲得此中子場(chǎng)的中子能譜數(shù)據(jù)。所用的閾探測(cè)器種類越多,閾探測(cè)器的激發(fā)曲線數(shù)據(jù)越精確,獲得的能譜數(shù)據(jù)就越精確。2