大空腔探测系统的Am-Li中子优化屏蔽

作     者：董传江 刘晓波 范晓强 谢奇林 尹延朋 陈利高 徐家云 Dong Chuanjiang;Liu Xiaobo;Fan Xiaoqiang;Xie Qilin;Yin Yanpeng;Chen Ligao;Xu Jiayun

作者机构：四川大学物理科学与技术学院成都610065 中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621999 清华大学工程物理系北京100084 

出 版 物：《强激光与粒子束》 (High Power Laser and Particle Beams)

年 卷 期：2014年第26卷第9期

页      面：233-238页

核心收录：

学科分类：082704[工学-辐射防护及环境保护] 0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 0827[工学-核科学与技术] 0702[理学-物理学] 

基　　金：中国工程物理研究院科学技术发展基金项目(2013B0103009) 

主　　题：屏蔽 中子探测效率 高浓铀 质量测量 大空腔探测系统 高密度聚乙烯 主动中子多重性 

摘      要：为了减少Am-Li中子本底对高浓铀部件质量主动多重性测量的影响,对大空腔探测系统(NPLNMC)Am-Li中子本底的优化屏蔽进行了模拟研究,提出了一个基于高密度聚乙烯为中子屏蔽体的优化方案。通过对比模拟结果与屏蔽前实验测量结果,发现屏蔽使Am-Li中子本底探测效率明显降低,从原来的15.77%降为屏蔽后的1.94%,大约降低了87.7%;而屏蔽对裂变中子计数的影响却相对较小,只比屏蔽前降低约2.4%。本底中子计数的降低明显提高了系统对铀部件质量测量的灵敏度,在3000s测量时间内,其质量测量下限从原来的大约6.4kg下降到屏蔽后的2.6kg;同时,屏蔽后的NPL-NMC系统在相同测量条件下,铀部件质量测量准确性提高50%以上。