杰米·戈麦斯(左)和基冈·凯利正在建立Chi-Nu实验，校准探测器的距离，并为裂变计数目标(中)安装气体管道。来源:洛斯阿拉莫斯国家实验室
实验测量中子诱导裂变发射的中子能谱。
美国能源部洛斯阿拉莫斯国家实验室的Chi-Nu物理实验结果为加强核安全应用、理解临界安全性和设计快中子能量反应堆提供了必不可少的、从未观察到的数据。Chi-Nu项目是一项长达数年的实验，测量中子诱导裂变释放的中子能谱，最近完成了对三种主要锕系元素——铀-238、铀-235和钚-239的最详细和广泛的不确定性分析。
洛斯阿拉莫斯国家实验室的物理学家基根·凯利说:“核裂变和相关的核链式反应在80多年前才被发现，实验人员仍在努力为主要的锕系元素提供裂变过程的全图。”“在这个项目的整个过程中，我们已经观察到裂变过程的清晰特征，在许多情况下，这在以前的任何实验中都没有观察到。”
洛斯阿拉莫斯团队的最后一项Chi-Nu研究是关于同位素铀-238的，最近发表在《物理评论c》杂志上。实验测量了铀-238的裂变中子谱:诱导裂变的中子的能量——撞击原子核并分裂原子核的中子——以及由此释放的中子的潜在广泛的能量分布(谱)。Chi-Nu专注于“快中子诱导”裂变，入射中子能量为数百万电子伏特，通常很少有测量。
物理学家Keegan Kelly为Chi-Nu实验安装了一个含有大约100毫克锕系元素的裂变计数靶。该装置包括54个液体闪烁中子探测器和22个锂玻璃探测器，用于测量不同能量范围的中子。来源:洛斯阿拉莫斯国家实验室
裂变相关工作的基本数据
在许多情况下，Chi-Nu实验的结果，加上对铀-235和钚-239的类似测量，现在已成为指导现代快速裂变中子谱评估工作的主要实验数据来源。这些数据为核模型、蒙特卡罗计算、反应堆性能计算等提供了信息。
锕系元素及其发生的连锁反应对核武器和能源反应堆非常重要。(锕系元素是15种放射性元素，原子序数从89到103不等。)当一个原子核发生裂变或分裂时，几个中子被释放出来，可能会引起邻近原子核的裂变，从而产生链式反应。链中后续反应的概率取决于裂变中子的能量。
LANSCE的实验过程
在洛斯阿拉莫斯中子科学中心(LANSCE)的武器中子研究设施进行的Chi-Nu实验依赖于一个复杂的设备来测试几个能量范围。LANSCE的质子束撞击一个钨靶，产生沿飞行路径向Chi-Nu装置行进的中子。当这些中子撞击铀-238同位素时，就会发生裂变事件，即铀-238核的分裂，并被记录下来。然后根据实验的能量范围，在液体闪烁体或锂玻璃探测器阵列中测量裂变事件释放的中子，两种探测器都记录由中子在探测器内引起的闪光。
Chi-Nu技能的未来应用
研究人员继续勾勒出锕系元素同位素的全貌。在核临界与安全项目资助的相关工作中，Chi-Nu实验团队目前正在收集和分析钚-240和铀-233的数据。
随着实验科学办公室测量的结束，研究小组正在寻求将他们从裂变中子测量中获得的技能和方法应用于一系列其他同位素。他们还将努力转向测量中子散射反应释放的中子。在这些反应中，中子在储存能量的同时通过物质传递。发射的中子和伽马射线能量和角谱与反应发生的概率一起测量，通常称为中子散射截面。
参考:“测量的238 u裂变中子(n、f)提示范围从10 -20 keV 10中子引起的兆电子伏,1.5兆电子伏能量”k·j·凯利,m·德夫林j . m . O ' donnell d . Neudecker a·e·洛弗尔·r·c·海特c . y .吴r·亨德森e·a·班尼特,t .【j·l·乌尔曼,n . Fotiades j·亨德森,s m .处于t . n . Taddeucci p . Talou m . c .白色,j·a·戈麦斯和h . y .李,2023年8月14日,物理评论c . DOI: 10.1103 / PhysRevC.108.024603
资助:美国能源部通过洛斯阿拉莫斯国家实验室实验科学办公室。
本文来自作者[admin]投稿，不代表信了号立场，如若转载，请注明出处：https://m.maigegan.com/xinlehao/28299.html
评论列表（4条）
我是信了号的签约作者"admin"！
希望本篇文章《Chi-Nu实验的最终见解：核安全和反应堆设计的开创性数据》能对你有所帮助！
本站[信了号]内容主要涵盖：
本文概览：大家好，今天小编来为大家解答微乐广东麻将小程序开挂神器这个问题咨询软件客服可以直接加QQ群了解详细，四川微乐麻将外卦神器下载安装的挂在哪里买很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！一、微乐广东麻将小程序开挂神...