用活化法无损测定金属铀样品中238U的含量
2016-09-09超肖军王攀李映映李子越罗小兵四川大学原子核科学技术研究所成都60064中国工程物理研究院中子物理学重点实验室绵阳6900
汪 超肖 军王 攀李映映李子越罗小兵(四川大学 原子核科学技术研究所 成都 60064)(中国工程物理研究院 中子物理学重点实验室 绵阳 6900)
用活化法无损测定金属铀样品中238U的含量
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(四川大学 原子核科学技术研究所 成都 610064)2(中国工程物理研究院 中子物理学重点实验室 绵阳 621900)
238U作为一种重要的裂变材料,其含量的准确测定在裂变产额数据测量中具有重要意义。在四川大学2.5 MeV质子静电加速器上,利用T(p,n)3He反应产生的483 keV单能中子照射金属铀样品,对照射后生成放射性核素239Np的特征γ射线进行测量,利用已知的238U(n,γ)俘获截面数据实现了对238U含量的准确测量。对影响测量结果准确性的因素做了细致分析,采用蒙特卡罗方法应用软件MCNPX (Monte Carlo N-Particle eXtended)对中子的多次散射效应和中子注量衰减效应进行了修正,对γ射线在样品中的自吸收也进行了修正,修正后的实验结果是2.884 2 g金属铀含5.712 8×1021个238U原子,实验结果的不确定度是4.1%。
238U准确定量,俘获截面数据,蒙特卡罗修正
铀(238U)作为一种重要的裂变材料,其裂变产额的准确测定在反应堆设计及核诊断中具有重要意义。分析表明在3 MeV及以下中子能区铀的裂变产额实测值与理论值偏差较大[1-2],有必要做更多能点的细致测量,为此拟利用四川大学原子核科学技术研究所2.5 MeV质子静电加速器产生的单能中子,在特定能区对238U裂变产额进行测量,实验用的金属铀样品由中国工程物理研究院提供(不允许对样品造成破坏),铀样品中238U的准确定量是裂变产额测量工作中需要解决的关键问题。……
