【摘 要】
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本论文阐述了在统一的Hauser-Feshbach和激子模型理论基础上发展的新轻核反应理论,并且应用这种模型方法计算和分析了20MeV以下中子诱发10,11B和6Li反应的全套中子数据,建立了20MeV以下10,11B和6Li包含双微分截面文档(文档六)的全套中子数据库。特别是应用改进的LUNF程序在更新的模型参数下对5He在中子诱发10,11B反应中的发射做了细致地讨论。轻核双微分截面数据在核工
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本论文阐述了在统一的Hauser-Feshbach和激子模型理论基础上发展的新轻核反应理论,并且应用这种模型方法计算和分析了20MeV以下中子诱发10,11B和6Li反应的全套中子数据,建立了20MeV以下10,11B和6Li包含双微分截面文档(文档六)的全套中子数据库。特别是应用改进的LUNF程序在更新的模型参数下对5He在中子诱发10,11B反应中的发射做了细致地讨论。轻核双微分截面数据在核工程设计,以及中子辐射屏蔽设计中都有着很重要的应用价值。然而国际上各大中子评价数据库中都没有很成功的理论模型方法给出既能够保证能量平衡又包含全部出射粒子信息的双微分截面文档。新轻核反应理论采用统一的Hauser-Feshbach和激子模型很好地解决了这些问题。其能够描述从复合核到剩余核分立能级的预平衡发射机制,而这种机制在轻核反应过程占主导地位。该模型严格地考虑了核反应过程中核反冲效应,保证了能量平衡。在这一模型中,整个核反应粒子发射过程中严格遵守角动量守恒和宇称守恒。由于粒子发射到剩余核分立能级的发射率需要准确的穿透因子,因此采用光学模型来获得合适的中子以及带电粒子的光学势。为了将理论计算与实验测量进行比较,以验证轻核反应理论计算结果的正确性,还考虑了坐标系转换和能级展宽效应。10B和11B在CENDL库中尚未有双微分截面文档。因此我们采用新发展的轻核反应理论,应用更新的LUNF程序计算和分析了中子诱发10,11B的总出射中子双微分截面,在En=14.2MeV处将理论计算值与实验测量进行了比较,取得了很好的符合。在理论计算与实验数据取得很好符合的基础上建立了20MeV以下10,11B包含双微分截面文档(文档六)的全套中子数据库。对于11B,美国的评价数据库(ENDF/B-Ⅵ第八版)中虽然包含文档六内容,但它是用Kalbach系统学方法给出的。Kalbach系统学公式仅适用于一次粒子连续态发射过程的双微分谱,并不适用于复合核向剩余核分立能级的粒子发射过程,Kalbach系统学仅能给出光滑的谱型,而且不能保证能量平衡。在CENDL-3.1库中给出了6Li的出射次级中子双微分截面文档,但是由于有了新的能级纲图,并且变动比较大,需要对6Li中子数据库作进一步改进。我们采用新的能级纲图,应用LUNF程序计算和分析了中子诱发6Li的总出射中子双微分截面,在中子入射能量为8.17MeV,10.268MeV,11.5MeV,14.1MeV和18MeV处将理论计算值与实验测量进行了比较,取得了相当好的符合。并且在此基础上重新建立了20MeV以下6Li包含双微分截面文档(文档六)的全套中子数据库。最后详细讨论了5He崩裂产生的中子对总出射中子双微分截面的贡献,分别给出了中子诱发10,11B在En=14.2MeV时各个角度在考虑和不考虑5He发射时总出射中子双微分谱比较,同时给出了中子诱发10B反应En=14.2MeV时5He发射在60度的中子分谱。计算结果表明5He发射对总出射中子双微分谱的贡献主要在低能部分,考虑5He发射可以改善总出射中子双微分截面低能端与实验测量数据的符合。
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