氚增殖包层中产氚率测量是聚变核能系统中需要研究的重要问题之一。本文开展了用于产氚率测量的碳酸锂探测片液闪样品制备方法的研究。结果表明:采用盐酸溶解碳酸锂探测片的方式,能制备成无色、透明度高且无分层的液闪样品,相比其他混酸处理,这种方法减少了寻找混酸间最佳体积比的步骤,简化了碳酸锂探测片液闪样品制备流程。对完善制备方法的研究表明:在20 m L的液闪测量瓶中,闪烁液的体积至少为10 m L以上;碳酸锂探测片刚好溶解后,盐酸用量不能超过0.2 m L(部分不超过0.4 m L)。该方法制备的液闪样品的兼容性在较长时间是稳定存在的,但淬灭程度会有较大变化,需考虑淬灭程度的变化对氚测量的影响。
当前新型核能利用系统及核数据评价的发展对快中子诱发^(239)Pu裂变核数据提出了更高的精度需求。本工作基于已提出并构建的Potential-driving模型,通过中子诱发^(239)Pu(n,f)裂变驱动势研究,计算了几个典型能量中子诱发^(239)Pu(n,f)反应发射中子前裂变碎片质量分布,并与实验数据进行了对比。结果显示:Potential-driving模型计算数据能够很好地与实验数据符合。将Potential-driving模型植入GEANT4程序,开展了快中子诱发^(239)Pu(n,f)反应相关的模拟研究,给出了14 Me V中子诱发^(239)Pu(n,f)反应的裂变碎片独立产额质量分布和电荷分布、累积产额质量分布和电荷分布、动能分布、裂变中子能谱以及^(239)Pu(n,f)反应裂变碎片平均总动能随入射中子能量的变化等数据,并与GEANT4程序原有的参数化裂变模型(G4Para Fission Model)模拟结果、ENDF/B-VII.1库评价数据以及实验数据进行了比较。结果显示:所发展的Potential-driving模型能很好地预测快中子诱发^(239)Pu(n,f)反应裂变产物数据,为快中子诱发^(239)Pu(n,f)反应裂变产物核数据的研究提供了一种更可靠的计算方法。
氚增殖包层中产氚率的测量是聚变核能系统中需要研究的重要问题之一,本文开展了用于产氚率测量的Al箔封装碳酸锂探测片液闪样品制备化学处理方法的研究。结果表明,首先采用氢氧化钠溶液来溶解Al箔,然后再用盐酸溶解碳酸锂探测片的溶解方式,能制成透明度高且无分层的液闪样品。为了提高测氚计数效率和保证样品兼容性,对20 m L的标准液闪样品,闪烁液体积应至少取12 m L,同时还应将液闪样品保持在10-20°C范围进行储存和测量。
