U中子诱发裂变产额能量关系的唯象研究.PPT

1.引言 概念 产额是指一次裂变产生某个核的几率； 裂变后，碎片发射瞬发中子后，还没有进行beta衰变，称为独立产额； Beta衰变后，累积到某个核，称为累积产额。 产额质量分布：质量为A的独立产额之和称为质量产额，随A的分布成为质量分布。 2.研究目的、内容、研究方法 目的:建立民用和非民用的产额数据库； 内容：235，238U，239Pu，Th-U相关的锕系核的裂变产额数据； 研究手段方法： 系统学方法 (中国核数据中心) 唯象模型 (中国核数据中心) 计算驱动势，质量分布和电荷分布（pre-neutron）（王宁等） 多维位能曲面计算； 实验测量（原子能院） 总结 介绍了产额的需求，十二五产额工作的目的、内容和现阶段研究的手段方法； 产额数据评价方法：目前使用系统学方法和唯象模型方法（误差3-10%），理论计算的精度还无法满足实际的需求； 激发能分配：本工作用系统学方法计算了 235U热能点的分配方法，与理论不一致，尚需理论更多的关注。 致谢 会务组和组织单位 感谢与会专家 合作单位和成员 一. 引言 * 存在的问题 产额能量关系，目前国际上尚不清楚； 现场使用的产额及产额能量关系数据与实验室给出的数据存在分歧。 一. 引言 * 235U，238U, 239Pu，232Th，233U等 实验测量 理论计算 产额数据评价； 产额能量关系研究: 唯象模型研究 瞬发中子谱研究计算； 瞬发gamma研究计算； 缓发中子谱研究计算； 缓发gamma研究计算等。 模拟 研究内容 二、唯象模型 唯象模型 拟合实验数据，确定参数 多道裂变的处理 唯象模型流程图 * 对称裂变道SL 标准裂变道SI 标准裂变道SII 唯象模型及参数 实验数据 拟合，求解参数 计算 产额质量分布 产额能量关系 其它物理规律 壳效应I 液滴能 壳效应II 系统能量E 能级密度参数a Yi(E) 目录 一、引言 二、唯象模型 三、实验数据 四、模型参数 五、结果和结论 三、模型参数 11个可调参数： 壳效应的位能参数：dU4 dU5 宽度参数因子：σ4 σ5 描述非对称裂变位置的中子数： N4 N5 描述非对称裂变势能的系数： C4 C5 归一化常数：C0 壳修正衰减因子：γ 能级密度参数因子：ca。 四. 结果 A=89 A=106 A=133 A=151.9 Mass Mass 不同质量区域的产额能量关系 Yield E Y Y Y Y Y 质量分布（热能点） 质量分布1MeV Yield(%) 产额能量关系 五、结论 唯象模型能够较好的描述质量分布和大部分产物核的产额能量关系或趋势。 给出了不同质量区域，产额能量关系的变化规律； 壳修正与核温度关系是唯象模型的关键 影响产额的一个重要因子，是壳效应能。其中壳效应修正与温度有关，且随温度减弱，但是目前国际上对其具体形式还不清楚，本项目采用指数衰减形式，有待改进。 参研单位和相关成员： 中国核数据中心：舒能川，陈永静，刘廷进，孙正军，钱晶，陈笑松，刘丽乐等； 原子能院理论组（裂变）：赵凯，吴锡真，李祝霞; 北京大学：樊铁栓，郑娜（九所），钟春来等; 广西师范大学：王宁，孙小军等。 谢谢 三、技术方案 1．总体方案5）模拟局部的核爆过程，分析强中子场对裂变产额的影响(1) ①建立强中子场的核反应网络方程计算程序 ②建立核数据库 衰变和g数据 中子反应截面数据 裂变产额数据 分析用户与实验数据之间的分歧原因 三、技术方案 1．总体方案 5）模拟局部的核爆过程(2) * * * * * * 2012超重核合成与性质研讨会 兰州 * 2012超重核合成与性质研讨会 兰州 * 裂变产额工作介绍 　　　　　　　 2012年8月11日 2012 超重核合成与性质研讨会 兰州 舒能川 中国原子能科学研究院，中国核数据中心 （核数据测量与评价国防科技重点实验室） 2003年博士毕业于中国原子能研究院 现主要从事： 1. 裂变产额评价工作，《WT-2》（独立产额数据表） 2.核天体理论研究，建立核天体网络方程计算系统（舒能川 陈永寿 M.Smith） 内容 1.引言：产额概念，背景需求 2.研究目的、内容、研究方法 3.合作单位 4.关键问题之一：激发能分配问题 1. 引言 需求 民用：核能的大力发展，核电的自主化，需要更精确的核数据，包括产额数据 反应堆燃耗深度计算 乏燃料处理， 放射性计算等； 非民用: 当量确定 核查 * 3.合作单位和成员 北京大学 （樊铁栓教授等） 广西师范大学（王宁教授等） 原子能院理论室(赵凯，吴锡真、李祝霞) 核数据重点实验室测量