14.7MeV中子引起232Th裂变的电荷分布:Rh、Ag、In和Sb同位素的独立产额

使用核化学技术测定了14.7MeV中子引起的²³²Th裂变中对称区7个核素的独立产额和12个核素的累积产额. 根据这些独立产额以及我们以前在14MeV中子引起的²³²Th裂变中测定的独立产额, 宽度常数σ=0.56的高斯电荷分布函数计算了相应的经验最可几电荷Z_p值. 由质量分布不对称区的全部Z_p值计算的电荷迁移平均值ΔZ(=Z_p—Z_UCD)为0.49±0.25, 与低能裂变的一般研究结果相一致. 接近对称区产物的独立产额的测定结果与预期值不相符. 对称分裂反常大的ΔZ值似乎表明对称区的电荷分布宽度比通常可以接受的0.56更大. 实验结果支持两种方式裂变的假设.     

232Th裂变的电荷分布

在14MeV中子引起²³²Th裂变中,用放射化学方法测定了⁸²Br、⁹⁶Nb、¹¹²Ag、¹³⁰I、¹³²I、¹³⁴I、^134mCs、^135mCs和¹³⁶Cs等9个屏蔽核或准屏蔽核的独立产额以及¹⁴⁰La的独立产额上限。使用各种电荷分布假设和质量公式,高斯电荷分布函数f_i=（πC）^-1/2exp[-（Z—Z_p）²/C],与实验测定的分独立产额进行了关联研究。结果指出,Green质量公式的最小位能假设可以得到最佳拟合,电荷分布宽度参数C=0.80.主要以对称裂变方式产生的¹¹²Ag的分独立产额和以非常不对称裂变产生的⁸²Br的分独立产额偏离拟合的高斯曲线。这似乎表明,对称裂变有较宽的电荷分布宽度;而非常不对称裂变的电荷分布较窄。这个趋势能用液滴模型定性地解释。本工作没有发现40个质子的亚壳层对裂变产额影响的证据。     

14.7MeV中子诱发~(232)Th裂变的质量分布

使用Ge(Li)γ,射线能谱法以及放射化学法测定了14.7MeV中子诱发~(232)Th裂变中从~(77g)Ge到~(151)pm共57个裂变产物的产额.从中得到44个质量数的链产额及质量分布曲线,其中12个链产额尚未见文献公开发表.在质量数134处存在精细结构.质量分布的峰谷比为3.6,轻峰和重峰平均质量分别为91.3和138.1.质量分布对称区存在明显的第三小峰,其裂变产额占总产额的14.0％.     

25MeV/u 40Ar+115In反应中前中角区碎片发射研究

从25MeV/u 40Ar+115In反应前中角区出射碎片的能谱、角分布和Z电荷分布出发,讨论了碎片发射机制随出射角和核电荷数Z的渐进变化;用改进的量子分子动力学(MQMD)模型研究了碎片角分布及Z电荷分布,理论计算和实验值整体上符合较好,但在前角区MQMD模型低估了碎片的产额,在中角区对于Z接近弹核的碎片,理论计算比实验值偏高;碎片产物的角分布及Z电荷分布还与统计模型GEMINI进行了比较,发现在前角区平衡蒸发的成分所占比例很小,中角区所占的比例有所增加,但仍然是较小的比例.随着碎片核电荷数Z的减小,平衡核的蒸发成分逐渐减少,非平衡的中速成分逐渐占主导地位.     

屏栅电离室+△E-E望远镜探测器系统

研制了屏栅电离室+△E-E望远镜探测器系统,系统的屏栅电离室用来测定252Cf自发裂变碎片的能量和相对于探测器系统轴线的发射角,与屏栅电离室耦合安装的△E-E望远镜探测器由一个薄的屏栅电离室(气体△E)和一个金硅面垒探测器(E)组成,用来确定互补碎片的电荷.用本系统对252Cf自发裂变碎片电荷分布进行了4个参数的关联测量,结果表明,这个探测器系统的电荷分辨能力Z/△Z好于40:1.     

屏栅电离室+△E-E望远镜探测器系统

研制了屏栅电离室+△E-E望远镜探测器系统,系统的屏栅电离室用来测定252Cf自发裂变碎片的能量和相对于探测器系统轴线的发射角,与屏栅电离室耦合安装的△E-E望远镜探测器由一个薄的屏栅电离室(气体△E)和一个金硅面垒探测器(E)组成,用来确定互补碎片的电荷.用本系统对252Cf自发裂变碎片电荷分布进行了4个参数的关联测量,结果表明,这个探测器系统的电荷分辨能力Z/△Z好于40:1.     

14.7MeV中子诱发232Th裂变的质量分布

使用Ge(Li)γ射线能谱法以及放射化学法测定了14.7MeV中子诱发²³²Th裂变中从^77gGe到¹⁵¹Pm共57个裂变生物的产额.从中得到44个质量数的链产额及质量分布曲线,其中12个链产额尚未见文献公开发表.在质量数134处存在精细结构.质量分布的峰谷比为3.6,轻峰和重峰平均质量分别为91.3和138.1.质量分布对称区存在明显的第三小峰,其裂变产额占总产额的14.0%.     

25MeV/u40Ar+115In反应中前中角区碎片发射研究

从25MeV/u⁴⁰Ar+¹¹⁵In反应前中角区出射碎片的能谱、角分布和Z电荷分布出发,讨论了碎片发射机制随出射角和核电荷数Z的渐进变化;用改进的量子分子动力学(MQMD)模型研究了碎片角分布及Z电荷分布,理论计算和实验值整体上符合较好,但在前角区MQMD模型低估了碎片的产额,在中角区对于Z接近弹核的碎片,理论计算比实验值偏高;碎片产物的角分布及Z电荷分布还与统计模型GEMINI进行了比较,发现在前角区平衡蒸发的成分所占比例很小,中角区所占的比例有所增加,但仍然 关键词：     

80MeV/u 16)O+Fe反应中靶碎片的产额研究

使用核化学技术测量了80MeV/u ¹⁶O离子和天然铁反应中25个靶碎片的生成截面.根据这些数据导出了电荷分布和质量分布.实验结果和以前发表的数据进行了比较,指出A=48质量链的电荷分布宽度参数σ_z和最可见电荷Zp随轰击能量增加而略微增加.根据高能核反应的极限碎裂和因子化概念讨论了靶碎片的质量产额分布.     

不对称强阻尼反应中超重碎块的产生

用改进的量子分子动力学模型研究了原子核强阻尼反应232Th +250 Cf。在入射能量范围从800-2000 MeV时,研究了反应产生的原子序数大于等于114的超重碎块的几率随入射能量的依赖情况。计算发现在不对称的强阻尼反应体系232Th +250 Cf 中超重碎块的产生几率高于在对称反应244Pu +244Pu 和 238U +238U 中超重碎块的产生几率。计算表明初级碎块的质量（电荷）分布和超重碎块的激发能分布也强烈依赖于入射能量。研究了强阻尼反应产物的衰变过程：两种不同的衰变斜率表示不同的衰变机制。它们分别相应于巨复合体系的衰变和巨复合体系的衰变碎块包括超重碎块的衰变（包含发射中子、质子和其他轻带电粒子及裂变过程）。超重碎块的衰变斜率明显低于巨复合体系的衰变斜率,可能有助于超重碎块的存活。     

中能质子入射的裂变产物质量分布计算

采用量子分子动力学(QMD)、统计衰变模型(SDM)和半经验的多模裂变模型方法计算了能量在200MeV附近的中能质子入射重核引起裂变的裂变产物质量分布,得到了与实验相符合的结果;同时对锕系核素和非锕系重核素分别给出了一组合理的多模裂变模型参数.     

720MeV~(12)C轰击~(232)Th裂变反应发射的质子和α粒子

本文介绍了720MeV ~(12)C轰击~(232)Th裂变反应发射的质子和α粒子的三重微分截面.实验结果证实p和α的发射先于裂变过程,p和α能谱的低能成分来源于类靶余核的准热蒸发.本文用运动源模型拟合了p和α能谱.用聚合模型很好地重现了α能谱。     

离线测量钍快中子裂变反应率方法

钍快中子裂变反应率是钍铀燃料循环中的重要数据.为了测量基于聚变-裂变混合能源堆包层概念设计的钍样品在宏观中子学装置中的钍快中子裂变数据,发展了钍快中子裂变率的离线活化γ测量方法.通过测量232Th裂变碎片85mKr的β衰变产物85Rb发射的151.16 keV特征γ射线,并结合钍裂变产额数据,获得了钍样品装置中232Th裂变反应率的分布.详细介绍了此方法的原理和影响因素,并利用14 MeV的D-T中子源在贫铀球壳中开展了校验实验,实验不确定度为5.3%—5.5%.采用MCNP5程序和ENDF/B-VI及ENDF/B-VII数据库模拟计算的结果与实验结果在实验不确定度内基本符合,这证明该方法能够有效地模拟装置中232Th裂变反应率.     

中子学实验近期进展

文章作者采用核活化法和核裂变法实验研究了加速器D-T中子、D-D中子以及~(252)Cf自发裂变中子在纯水泥体上的反射中子,获得了反射中子引起的6种高阈能活化箔的活化反应率以及~(235)U(包镉)和~(238)U裂变反应率.采用反冲质子法测量了4种厚度(4.5,9,18,27cm)聚乙烯板的角度中子谱.获得了聚乙烯铁铍组合壳体内距装置中心0,9.7,12.8和17.3cm 4个位置1MeV以上的中子能谱.采用铝核素标准截面相对测量法,获得了~(175)Lu、~(89)Y核素的(n,2n)反应截面.文章还分析了实验的不确定度.     

在重离子引起的深度非弹性反应中,中子过剩自由度的弛豫

本文回顾了在重离子引起的深度非弹性反应中,N/Z完全弛豫的实验结果。报道了关于非常不对称反应体系⁴⁰Ar（E_实=263 MeV）+²³⁸U,实验测得的反应产物之同位素分布。反应产物的鉴定是通过两个独立的飞行时间测量和两个（△E-E）测量的信息相结合,进行质量和电荷的双重鉴定来实现的。为了解释⁴⁰Ar+²³⁸U以及另外四个非常不对称反应体系(⁴⁰Ar+¹⁹⁷Au,³²S+²³⁸U,⁶³Cu+²³²Th和⁴⁰Ar+²³²Th)的实验所得同位素分布,本文提出了一个简单的经典模型,计算结果与所有实验的符合是十分令人满意的。     

中能质子在重核上的散裂反应的产物分布

利用量子分子动力学和裂变理论,统一计算了入射能量为322,660和800MeV的p+²⁰⁸Pb散裂产物的质量和电荷分布.计算结果能较好地再现实验测量数据.     

用于垒下重离子熔合裂变研究的两维位置灵敏探测器

描述了用于近垒和垒下重离子熔合裂变实验的主要探测器——两维位置灵敏雪崩室(BPAC)的结构、工作原理及性能.给出了利用BPAC探测到的84MeV(E_cm)¹⁶O+²³²Th反应中不同碎片角区的碎片折叠角分布,并从中区分了转移裂变和复合核裂变的碎片角分布.从而证明转移裂变不是导致碎片角分布各向异性异常的原因.同时,实验结果支持了预平衡裂变模型对碎片角分布异常现象的解释.     

294MeV 20Ne+159Tb反应发射中等质量碎片的研究

在294MeV ²⁰Ne轰击¹⁵⁹Tb靶的反应中,用△E—E望远镜测量了10°—150°发射的中等质量碎片(290°)这些能谱是钟罩型,峰位接近于出射道的库仑位垒.用运动源模型分析了这些能谱,结果说明这些碎片来自于共同的源—非完全熔合所形成的复合核.用统计模型GEMINI程序拟合了碎片的电荷分布和角分布,计算值和实验值很好的符合证实了中等质量碎片来源于复合核非对称的两体衰变.     

720MeV12C轰击232Th裂变反应发射的质子和α粒子

本文介绍了720MeV ¹²C轰击²³²Th裂变反应发射的质子和α粒子的三重微分截面. 实验结果证实p和α的发射先于裂变过程, p和α能谱的低能成分来源于类靶余核的准热蒸发. 本文用运动源模型拟合了p和α能谱. 用聚合模型很好地重现了α能谱.     

5.5到21.7MeV/A~(28)Si+~(197)Au系统的裂变测量 (Ⅰ)线动量转移和偏离反应平面分布

用5.5到21.7MeV/A的~(28)Si打~(197)Au,测量关联裂片的速度及角分布.实验表明:入射能超过10MeV/A时,出现非完全熔合裂变(ICF);E_(cm)>200MeV时,伴随ICF又出现跟随裂变(SF).从线性动量转移(LMT)分布中,提取了SF产额对总裂变产额的比值.从关联裂片偏离反应平面的分布中,给出了分布宽度与单核子激发能的线性关系式.