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S-300装置铝丝阵内爆X光辐射特性

强激光与粒子束 2011年第1期23卷 128-132页

作者：蒋世伦宁家敏夏广新徐荣昆中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900

零维模型负载优化设计制作的单层和双层铝丝阵负载,在俄罗斯S-300强流发生器上,利用"狭缝+闪烁体+光电探测器"X光功率测量系统对X光辐射特性参数进行了诊断。实验获得单层丝阵负载的辐射功率为(0.31±0.19)TW,辐射总能量为(16.93±7.45)... 详细信息

零维模型负载优化设计制作的单层和双层铝丝阵负载,在俄罗斯S-300强流发生器上,利用"狭缝+闪烁体+光电探测器"X光功率测量系统对X光辐射特性参数进行了诊断。实验获得单层丝阵负载的辐射功率为(0.31±0.19)TW,辐射总能量为(16.93±7.45)kJ,脉宽为(18.41±5.00)ns;双层丝阵负载的辐射功率为(0.37±0.12)TW,辐射总能量为(16.40±3.99)kJ,脉宽为(13.45±3.50)ns。实验结果表明,双层丝阵负载辐射功率高于单层19.4%,信号脉宽窄4.96 ns。

关键词： Z箍缩铝丝阵负载 X光辐射特性闪烁体

聚变中子能谱测量系统脉冲中子灵敏度的实验研究

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物理学报 2013年第24期62卷 209-214页

作者：祁建敏周林蒋世伦张建华中国工程物理研究院核物理与化学研究所绵阳621900

为多种复杂环境下的稳态和脉冲DT聚变中子能谱测量建立了一种灵敏度优化反冲质子磁谱仪.使用成像板和同位素α源测量了谱仪的反冲质子能量-位置投影关系.利用稳态加速器中子源平台、通过单粒子计数方法结合三维带电粒子输运程序模拟,研... 详细信息

为多种复杂环境下的稳态和脉冲DT聚变中子能谱测量建立了一种灵敏度优化反冲质子磁谱仪.使用成像板和同位素α源测量了谱仪的反冲质子能量-位置投影关系.利用稳态加速器中子源平台、通过单粒子计数方法结合三维带电粒子输运程序模拟,研究了谱仪脉冲中子灵敏度能量响应.通过高探测效率参数设置使谱仪对DT中子的探测效率达到2×10 5cm2水平,从而在较弱中子源上获得了较高统计精度实验数据.程序模拟结果与谱仪α粒子刻度和DT中子标定实验结果取得了良好的一致性,可由此发展精细解谱技术,以提高脉冲中子能谱测量的灵敏度和能量分辨.

关键词：聚变中子能谱磁反冲质子脉冲中子灵敏度粒子输运

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反冲质子磁分析技术的研究进展

核技术 2011年第10期34卷 785-790页

作者：蒋世伦祁建敏周林中国工程物理研究院核物理与化学研究所绵阳621900

反冲质子磁分析技术作为探测聚变中子能谱的新技术,具有能量分辨率和信噪比高的优点,适合混合干扰和宽量程中子注量率条件下的测量,已经成为聚变装置中子诊断的重要手段。介绍了国际上几个大科学装置研制的反冲质子磁分析谱仪和实验结果... 详细信息

反冲质子磁分析技术作为探测聚变中子能谱的新技术,具有能量分辨率和信噪比高的优点,适合混合干扰和宽量程中子注量率条件下的测量,已经成为聚变装置中子诊断的重要手段。介绍了国际上几个大科学装置研制的反冲质子磁分析谱仪和实验结果,磁质子反冲谱仪(MPR),磁分析系统使用两块分离的电磁铁,能量分辨率达2.5%;磁反冲谱仪(MRS)磁分析系统使用永磁铁,能测量6–32 MeV范围内的中子能谱,能量分辨率3%。中国工程物理研究院研制的反冲质子磁分析谱仪,使用0.79 T的永磁铁,探测效率为6.2×10-6 cm2。实验表明,磁分析系统的能量分辨率可达1.6%–2.1%。

关键词：反冲质子磁分析聚变中子诊断

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磁质子反冲谱仪磁分析系统的设计

强激光与粒子束 2010年第5期22卷 1141-1144页

作者：祁建敏蒋世伦周林彭太平清华大学工程物理系北京100084 中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900

磁质子反冲谱仪（MPR）是测量惯性约束聚变（ICF）实验和高功率聚变装置中子能谱的一种新型高性能诊断仪器,磁分析系统是其核心部分。通过2维束流输运和3维粒子输运模拟完成了紧凑型MPR谱仪磁分析系统的设计,对系统参数及系统性能进行... 详细信息

磁质子反冲谱仪（MPR）是测量惯性约束聚变（ICF）实验和高功率聚变装置中子能谱的一种新型高性能诊断仪器,磁分析系统是其核心部分。通过2维束流输运和3维粒子输运模拟完成了紧凑型MPR谱仪磁分析系统的设计,对系统参数及系统性能进行了分析,分别根据能量分辨力、探测效率和计数率优先原则提出3种系统设计方案。结果表明：磁分析系统在1.5%-3.0%的能量分辨力范围达到10^-5-10^-4量级的探测效率,结构紧凑,符合MPR谱仪的设计目标。

关键词：聚变中子磁质子反冲能谱磁分析模拟

软X射线功率谱仪测量系统在“强光一号”的丝阵实验

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核电子学与探测技术 2006年第3期26卷 377-379页

作者：宁家敏蒋世伦徐荣昆郭存中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900

闪烁体和光电管组成的软X射线功率谱测量系统,在西北核技术研究所的“强光一号”加速器上,测量得到了各种丝阵靶的X射线辐射功率波形,并对测量结果进行了分析。

关键词： Z-Pinch 软X射线功率谱仪闪烁体强光一号

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强脉冲软X光辐照薄塑料闪烁体发光特性研究

强激光与粒子束 2006年第7期18卷 1215-1218页

作者：宁家敏蒋世伦徐荣昆郭存中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900

介绍了Z-pinch实验用软X光功率仪的测量原理,利用“强光一号”产生的强脉冲软X光对薄塑料闪烁体(40 mm×0.1 mm)进行了辐照。实验中,采用两套软X光功率仪并安装在同一个大法兰面上,其中一套作为标准系统,参数保持不变,另一套系统的狭... 详细信息

介绍了Z-pinch实验用软X光功率仪的测量原理,利用“强光一号”产生的强脉冲软X光对薄塑料闪烁体(40 mm×0.1 mm)进行了辐照。实验中,采用两套软X光功率仪并安装在同一个大法兰面上,其中一套作为标准系统,参数保持不变,另一套系统的狭缝宽度逐渐增加,以改变软X光辐照到闪烁体上的能量通量密度。测量了软X光的辐射功率,由此计算得到在强脉冲软X光辐照下发光线性输出时能量通量密度下限,为1.47×105W/cm2,为以后在Z-pinch物理诊断中合理安排探测系统提供了实验依据,使诊断结果更加合理和准确。

关键词： Z-pinch 发光特性软X射线功率仪塑料闪烁体能量通量

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时幅连续信号数值反卷积方法及其应用

原子能科学技术 2008年第5期42卷 385-389页

作者：文德智李正宏蒋世伦中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900

为简单有效地恢复脉冲辐射场诊断信号,研究提出一种数值反卷积方法。在一定条件下对输出序列和响应序列进行抽样,构造"超定"线性卷积方程组,并在一定物理约束下利用最小二乘法求解方程组,得到较低采样频率下输入信号序列的反卷积恢复。... 详细信息

为简单有效地恢复脉冲辐射场诊断信号,研究提出一种数值反卷积方法。在一定条件下对输出序列和响应序列进行抽样,构造"超定"线性卷积方程组,并在一定物理约束下利用最小二乘法求解方程组,得到较低采样频率下输入信号序列的反卷积恢复。在Matlab中实现了该算法并进行了模拟。结果表明,当输出序列和响应序列所含加性白噪声小于5%时,无需任何预处理,反卷积结果与原输入序列符合很好。该方法适用于时幅连续信号处理,能较好地解决反卷积的病态问题,使用方便,且不需序列重组,结果直观、不需延迟修正。该方法在脉冲辐射场诊断中已得到成功应用。

关键词：信号处理卷积反卷积病态问题

磁质子反冲谱仪磁分析器的设计与谱仪性能研究

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核技术 2010年第9期33卷 683-687页

作者：周林蒋世伦祁建敏中国工程物理研究院核物理与化学研究所

设计一种用于紧凑型磁质子反冲(magnetic proton recoil,MPR)谱仪的小型单聚焦磁分析器,用钕铁硼二级永磁铁作分析磁铁,焦平面探测器为CR39。用实际磁铁的磁场分布数据和带电粒子输运程序分析磁分析器的性能,并用Pu-239α源实验标定。... 详细信息

设计一种用于紧凑型磁质子反冲(magnetic proton recoil,MPR)谱仪的小型单聚焦磁分析器,用钕铁硼二级永磁铁作分析磁铁,焦平面探测器为CR39。用实际磁铁的磁场分布数据和带电粒子输运程序分析磁分析器的性能,并用Pu-239α源实验标定。结合粒子输运程序的结算和蒙特卡罗模拟,研究了MPR谱仪的整体性能。结果表明:磁分析器能对3.5-8.5MeV范围内的质子和α粒子进行动量分析,有良好的动量色散和径向聚焦能力,符合紧凑型MPR谱仪的设计要求;对14MeV的DT聚变中子,谱仪有4%的能量分辨率和10-8的探测效率。

关键词：中子能谱磁质子反冲磁分析器蒙特卡罗

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紧凑型磁质子反冲谱仪磁分析系统的能量刻度

原子能科学技术 2011年第7期45卷 880-883页

作者：祁建敏周林蒋世伦彭太平清华大学工程物理系北京100084 中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900

介绍了一种用于多种特定环境下脉冲氘氚聚变中子能谱测量的紧凑型磁质子反冲谱仪的磁分析系统。通过三维粒子输运和蒙特卡罗模拟对磁分析系统性能进行了分析,使用CR-39径迹探测器和多个能量α单能粒子对系统进行了能量刻度。结果表明,... 详细信息

介绍了一种用于多种特定环境下脉冲氘氚聚变中子能谱测量的紧凑型磁质子反冲谱仪的磁分析系统。通过三维粒子输运和蒙特卡罗模拟对磁分析系统性能进行了分析,使用CR-39径迹探测器和多个能量α单能粒子对系统进行了能量刻度。结果表明,磁分析系统具有良好的能量离散与聚焦性能,对给定能量范围的反冲质子,能够以1.5%～2.1%的能量分辨率实现(0.5～1.4)×10-4的探测效率。

关键词：聚变中子磁质子反冲能量刻度 CR-39