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加速器驱动的次临界系统散裂靶泄漏中子谱研究

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原子能科学技术 2013年第9期47卷 1590-1593页

作者：谭新建李金英华润电力控股有限公司广东深圳518000

为研究加速器驱动的次临界系统(ADS)散裂靶的散裂中子学特性,采用Geant4计算不同能量质子轰击铅铋靶产生的泄漏中子产额、能谱、轴向积分分布。模拟得到1GeV质子对应的靶的优化尺寸及优化后泄漏中子谱,计算结果可为ADS散裂靶件和堆芯设... 详细信息

为研究加速器驱动的次临界系统(ADS)散裂靶的散裂中子学特性,采用Geant4计算不同能量质子轰击铅铋靶产生的泄漏中子产额、能谱、轴向积分分布。模拟得到1GeV质子对应的靶的优化尺寸及优化后泄漏中子谱,计算结果可为ADS散裂靶件和堆芯设计提供参考。

关键词： ADS 散裂靶中子泄漏谱

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宇宙线μ成像蒙特卡罗模拟研究

宇宙线μ成像蒙特卡罗模拟研究

作者：谭新建兰州大学

学位级别：硕士

论文首先总结了宇宙线μ成像的研究背景和现状,同时简单介绍了用于μ成像的蒙特卡罗模拟程序Geant4和径迹重建(POCA-The Point of Closest Approach)方法。采用Geant4模拟了3GeV单能μ在两种典型物质中的散射,给出了μ散射角分布和最可... 详细信息

论文首先总结了宇宙线μ成像的研究背景和现状,同时简单介绍了用于μ成像的蒙特卡罗模拟程序Geant4和径迹重建(POCA-The Point of Closest Approach)方法。采用Geant4模拟了3GeV单能μ在两种典型物质中的散射,给出了μ散射角分布和最可几散射角θ,模拟了不同能量的μ在几种典型物质中的最可几散射角的变化曲线。分析了μ散射基本原理,给出了在低原子序数物质背景下分辨高原子序数物质的μ成像依据。构建了海平面μ产生子模型,利用该程序完成了μ能谱和极角抽样,并将模型抽样结果和海平面μ能谱实验数据进行了检验对比。结果显示,构建的海平面μ产生模型得到的抽样结果与实验数据能较好的吻合。通过3GeV单能μ在漂移管(MDT-Monitored Drift Tube)和阻性板(RPC-Resistive PlateChamber)探测器上散射特性的蒙特卡罗模拟研究,完成了用于μ成像探测器的选型,给出了探测器结构及材料的优化数据。运用开发的Geant4程序和Root程序,构建了μ成像探测器系统,采用了径迹重建法POCA对小尺寸反应堆燃料元件的μ成像进行了实际模拟,给出了不同判据条件下的成像视图。模拟成像结果表明,基于将多次库伦散射等效为单次散射的径迹重建方法可以实现燃料元件轮廓成像,但因探测器系统接收度和探测效率等的影响,μ利用效率不高。目前成像时间太长,无法实现快速成像,需尝试和开发新的成像算法。

关键词：宇宙线μ 库伦散射漂移管阻性板燃料元件成像

基于载流子猝灭模型的闪烁体发光非线性效应理论分析及实验验证

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物理学报 2021年第24期70卷 84-90页

作者：魏坤黑东炜刘军徐青翁秀峰谭新建西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024 清华大学工程物理系北京100084

闪烁体探测器是辐射物理领域重要的探测器件,闪烁体作为其中的核心部分,其特性受到广泛研究,特别是闪烁体在高激发密度下的非线性效应由于其对测量结果的直接影响而得到格外关注.本文结合目前国内外闪烁体发光的相关理论,以载流子方程... 详细信息

闪烁体探测器是辐射物理领域重要的探测器件,闪烁体作为其中的核心部分,其特性受到广泛研究,特别是闪烁体在高激发密度下的非线性效应由于其对测量结果的直接影响而得到格外关注.本文结合目前国内外闪烁体发光的相关理论,以载流子方程为基础,量化分析了激子的二阶猝灭效应对于载流子动力学过程的影响,着重计算分析了脉冲测量场景下不同激发密度产生的不同初始载流子浓度对于闪烁体光衰减曲线、光产额以及效率的影响.接着利用光致激发实验,研究了CeF_(3)闪烁体光产额与激发密度的关系,并利用载流子猝灭模型对实验数据进行了拟合,拟合曲线与实验数据一致性较高,并得到了CeF_(3)闪烁体10%非线性效应对应的能量密度阈值.通过本文研究工作建立的物理模型,结合不同的模型参数,可以实现多种闪烁材料发光非线性特性的预测和解释,对于理解及解决实验中遇到的闪烁体在高激发密度下产生的非线性效应问题具有重要作用.

关键词：闪烁体非线性效应载流子猝灭光致激发

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溴化镧探测器效率计算及刻度实验

原子能科学技术 2014年第S1期48卷 623-626页

作者：卢毅宋朝晖谭新建姜文刚西北核技术研究所陕西西安710024

采用蒙特卡罗方法计算了不同尺寸溴化镧闪烁体的吸收效率以及峰总比曲线。采用137 Cs、60 Co、152 Eu三种点源对Φ50mm×10mm LaBr3:Ce探测器进行了效率刻度实验,低能段刻度实验结果与蒙特卡罗计算结果基本一致。将实验结果与计算结果... 详细信息

采用蒙特卡罗方法计算了不同尺寸溴化镧闪烁体的吸收效率以及峰总比曲线。采用137 Cs、60 Co、152 Eu三种点源对Φ50mm×10mm LaBr3:Ce探测器进行了效率刻度实验,低能段刻度实验结果与蒙特卡罗计算结果基本一致。将实验结果与计算结果相结合,给出了探测器对0~10MeVγ射线的全能峰效率曲线,并给出了相应的拟合公式。结果表明,对于实验条件有限的情况,采用模拟计算相对效率曲线再结合部分能点绝对刻度校准的方法可快速有效地得到探测器的效率曲线。

关键词：溴化镧探测器效率刻度蒙特卡罗计算

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南岳果树种质资源初报

中国果树 2002年第2期 8-10页

作者：姜小文谭新建陶爱群湖南环境生物学院衡阳421005

南岳地处北纬27°10′～27°20′和东经112°34′～112°44′,总面积82 km2,属大陆性中亚热带季风湿润气候,年平均气温14.8℃,绝对最高气温32.4 C,绝对最低气温-15.3℃,无霜期223.6天,年降水量1 640.8 mm,海拔600 m以下多为红壤土,海拔... 详细信息

南岳地处北纬27°10′～27°20′和东经112°34′～112°44′,总面积82 km2,属大陆性中亚热带季风湿润气候,年平均气温14.8℃,绝对最高气温32.4 C,绝对最低气温-15.3℃,无霜期223.6天,年降水量1 640.8 mm,海拔600 m以下多为红壤土,海拔600～850 m为黄壤土,海拔850～1 100 m多为山地黄棕壤,海拔1100m以上多为草甸土[1].

关键词：衡山果树种质资源开发

宇宙线μ用于反应堆燃料元件成像的尝试性模拟研究

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原子能科学技术 2010年第3期44卷 344-347页

作者：谭新建冯朝阳谢一冈姚泽恩庞洪超王红艳兰州大学核科学与技术学院甘肃兰州730000 中国科学院高能物理研究所北京100049 中国原子能科学研究院辐射安全部北京102413

建立了用于Monte-Carlo模拟的μ抽样模型。使用此模型,采用Geant4程序和Root软件,对核燃料元件的μ成像进行模拟研究。模拟成像结果显示,基于将多次库伦散射等效为单次散射的径迹重建方法,可实现核燃料元件的μ成像。

关键词：宇宙线μ 燃料元件成像

大型工业电子束脱硫脱硝装置辐射等效剂量场模拟与系统参数优化

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原子能科学技术 2013年第9期47卷 1629-1632页

作者：李启龙谭新建李金英冯朝阳侯志强华润电力控股有限公司广东深圳518000 中国原子能科学研究院北京102413 中国科学院高能物理研究所北京100049 山东蓝孚电子加速器技术有限公司山东济南250101

为优化大型工业电子束脱硫脱硝装置和配套大功率电子加速器工程参数,应用Geant4模拟分析了不同出射能量的单能电子束在烟气中的径迹和偏转后电子束在烟气中的等效剂量场。计算得到1.75MeV电子束更符合1 000MWe级火电机组烟气系统工程设... 详细信息

为优化大型工业电子束脱硫脱硝装置和配套大功率电子加速器工程参数,应用Geant4模拟分析了不同出射能量的单能电子束在烟气中的径迹和偏转后电子束在烟气中的等效剂量场。计算得到1.75MeV电子束更符合1 000MWe级火电机组烟气系统工程设计需要,计算结果将为工业化设计提供参考。

关键词：电子束加速器等效剂量场脱硫脱硝

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基于遗传算法的快中子靶站束流引出优化设计

原子能科学技术 2024年

作者：覃子倩谭新建张小东潘清泉刘霄上海交通大学机械与动力工程学院西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应全国重点实验室

为获得高能量分辨率的中子束流，本文对高重频中子源靶站进行了引出结构设计。以未碰撞中子数目、占比以及周围中子数目为目标函数，以靶与准直器的距离、准直器的内径和材料厚度以及真空管道的内径为参数变量，通过遗传算法与蒙特卡罗... 详细信息

为获得高能量分辨率的中子束流，本文对高重频中子源靶站进行了引出结构设计。以未碰撞中子数目、占比以及周围中子数目为目标函数，以靶与准直器的距离、准直器的内径和材料厚度以及真空管道的内径为参数变量，通过遗传算法与蒙特卡罗模拟耦合的方式对中子引出管道的结构组成进行了优化。结果表明，相较于初始方案，优化方案的周围总中子通量降低了3.6%，使用的准直器材料总厚度减小了约30%，真空管道的内径减小了7.17 cm，并提升了测量区域内0.8%的未碰撞中子占比。优化后整体结构的周围剂量率低于1μSv/h，满足剂量防护的要求，在距离靶5 m处管道中心直径50 mm范围内的中子通量相对均匀分布。

关键词：靶站设计遗传算法蒙特卡罗模拟屏蔽准直器飞行时间法

厚靶D(d,n)~3He反应加速器中子源的产额、能谱和角分布(英文)

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计算物理 2008年第6期25卷 744-748页

作者：姚泽恩杜洪新谭新建张宇 Tooru Kobayashi Gerard Bengua 兰州大学核科学与技术学院甘肃兰州730000 日本京都大学反应堆研究所大阪590-0494

给出一种计算氘钛厚靶D(d,n)3He反应加速器中子源的产额、能谱和角分布的方法,并发展了一个计算机模拟程序,程序能够计算氘束流能量小于1.0 MeV的中子源的产额、能谱和角分布.计算时使用推荐的D(d,n)3He反应截面数据和来自SRIM-2003程... 详细信息

给出一种计算氘钛厚靶D(d,n)3He反应加速器中子源的产额、能谱和角分布的方法,并发展了一个计算机模拟程序,程序能够计算氘束流能量小于1.0 MeV的中子源的产额、能谱和角分布.计算时使用推荐的D(d,n)3He反应截面数据和来自SRIM-2003程序的氘在氘钛靶中的阻止本领数据.给出一些典型计算结果,包括中子积分产额、中子能谱和角分布.

关键词： D(d,n)^3He反应 TiDx厚靶中子产额中子能谱中子角分布