Введение к работе
Актуальность проблемы. Развитие атомной энергетики, повышение ее безопасности, использование методов ядерной физики при решении прикладных физических и технологических задач предъявлявт определенные требования к объему п качеству . ядерных 'денных, характеризующих взаимодействие нейтронов.с ядрами.
Несмотря на огромный прогресс, достигнутый, в исслвдовнсги сечений реакций, пызаваегсых нейтронами, рассогласование даеракциальшх данных остается значительным, особенно в области анергий нейтронов выше 20 МэВ. Экспериментальное данино в зтой энергетической области немногочисленны, а во многих случапх прзсто отсутствует. Это делает актуальным копрльзозЕшіз циклотрона У -240 ИЯИ АН Украины в качестве нейтронного источника для получения информации по функциям возбувдения нейтронных реакций.
Создание библиотек (файлов) оцененных данных для нейтронных измерений требует оценки значительных объемов -экспериментальной информации, анализа и отбраковки данных. Любая оценка содержит элементы субъективизма. Это приводит к существенному различна данных в различных библиотеках. Следовательно, необходим объективный критерий оценки достоверности экспериментальных данных. Такой критерий вытекает из сущности нейтронно актпвационного метода как- интегрального (по энергия) метода измерений. Важнейшим требованием к дифференциальным данным является ' их согласованность с результатами интегральных экспериментов, выполненных в нейтронных полях о достоверно известными пространственно - энергетическими характеристиками.
Цель работы: -разработка автоматизированной система измерения скоростей реакций'активации;
определение пространственно - энергетических характеристик нейтронных полей, в которых выполнялись исследования;
проведение интегральных испытаний исследуемых функций возбуждения реакций активации для оценки достоверности дифференциальных данных по сечениям;
разработка методики восстановления нейтронных сечений по результатам измерений скоростей пороговых реакций вктивации;
восстановление функций возбуждения исследуемых высо-копорогоЕых реакций активации в диапазоне анергий нейтронов 3 -55 МэВ.
Научная но'зизна заключается в том, что впервые интегральный по сути нейтронно - активационный метод использован для получения дифференциальных данных по функциям возбуждения реакций активации в широком диапазона анергий нейтронов. Разработана методика восстановления впвргатическпх зависимостей сечений в диапазоне внергий нейтронов 3 - Б5 МэВ по измеренным скоростям ps акций активации; создана система определения скоростей реакций, которая позволяет полностью автоматизировать ряд последовательных этапов обработки экспериментальной информации, полученной методом активации пороговых детекторов; показана еозкопкооть использования нейтронных ползи из реакций BBe(d,n)1B при Ed - 30, 40, БО МэВ и Е2(р,п)вв при Ер = 50 МэВ для интегральных испытаний сечений к корректировки функций -возбуждения пороговых реакций активации; разработана методика проведения интегральных испытаний дифференциальных данных по функциям возбувдения реакций актішации в нейтронных полях с известными пространственно - энергетическими характеристиками; впервые испытаны дифференциальные данные сечений реакций BOZr(n,p),50mY, e3m>(n,ci)BOmYf z3Ti(n,2n)zozTi,
00Y(n,2n)8,>Y, Z3Ha(n,2n)zstNa, ^СоІп.Зп^Со, ^Zi^n^rO^Zr, гозИ(п,Зп)гоіті; показана необходимость корректировки функций возбуждение следущих реакций: *7Ti(n,p)47So, ' nat-Ti(n,x)*7So, «'Zrtn.p)8'"^, B3Nb (п.а)"0"^, Z03Tl(n,2n)Z02Tl, ^111(11,211)0. BBY(n,2n)B»Y, "Ka(n,2n)zzNa, C9Co(n,3n)'t7Co, eoZr(n,3n)BeZr, z3Tl(n,3n)""Tl, 1B7Au(n,4n)1B*Au; вперные получены дифференциальные данные по функциям возбуждения реакций активации '""ТЦп.х^Зо, BOZr(n,p)BOmY, e3Kb(n,a)w"nY, . zoaTl(n,2n)zozTl, CTNi(n,2n)CTNi, sY(n,2n)»eY, Z3Na(n,2n)zzNa, №Co(n,3n)CTCot poZr(n,3n)BBZr, 203Ш1(п,Зп)г01Ш1, 1B7Au(n,4n)194Au в диапазоне
Энергий НеЙТрОНОВ ЕЫШ9 28 МэВ.
Практическая значимость. Использование полученных функций возоуадения для дозиметрического обеспечения нейтронных измерений при решении прикладных физических и технологических задач повышает достоверность определения пространственно - энергетических характеристик нейтронных полой.
Восстановленные функции возбувдения использованы для определения пространственно - энергетических характеристик нейтронных полей при решении ряда задач, связанных с изучением взаимодействия нейтронов высоких анергий о различными водородосодержащики материалами и для других прикладных задач.
Автор защищает:
-
Методику проведения интегральных испытаний дифференциальных данных по функциям возбуждения реакций активации в высокоанергетических нейтронных полях с известными пространственно - энергетическими характеристиками.
-
Результаты интегральных испытаний дифференциальных данных по функциям возбуадения реакций активации.
-
Методику восстановления энергетических зависимостей сечений по измеренным скоростям реакций активации в диапазоне энергий нейтронов 3-55 МэВ.
-
Результаты восстановления энергетических ' зависимостей сечений рэагагай активации.
5. Результаты исследования пространственно - энергетических
характеристик пучков быстрых нейтронов; полученных на изохронном
циклотроне У - 240 ИЯИ АН Украины.
. Апробация работы и публикации. Основные результаты диссертации докладывались и обсуздадись на iv Всесоюзном совещании по метрологии нейтронного излучения на реакторах п ускорителях (г. Менделєєве, 1985г.), Всесоюзном . совещании по применению ускорителей зар.ткокных частиц в народном хозяйстве (г. Ленинград, 1985г.), Международной конференции по нейтронной физика (г. Киев, 1987г.) и содержатся в публикациях, список которых приведен в конце автореферата.
Структура и объем диссертации. Диссертация' состоит из введения, четырех глав и заключения. Работа изложена на 121 странице, вютачая II рисунков, 7 таблиц на 14 страницах г. список цитируемой литературы из 125 наименований на 15 страницах.