次临界装置缓发中子有效份额的实验与Monte Carlo计算

"缓发中子有效份额的测量及计算方法 (2012年) - 余纲林, 李成龙, 王侃, 杨鑫, 陈利高 - 清华大学工程物理系" 这篇论文主要探讨了反应堆中的一个重要动态参数——缓发中子有效份额(βeff)，它是反应堆控制和安全分析的关键因素。βeff反映了核反应堆中缓发中子对反应性的影响，对于理解和预测反应堆的行为至关重要。研究者们采用了一种基于实验数据的测量方法，以及基于Monte Carlo模拟的计算方法。 在实验部分，研究团队利用多路定标器（Multi Channel System, MCS）的时间多道卡建立了一个数据采集平台，这个平台被用于在清华大学工程物理系反应堆物理实验室的次临界装置上进行微观中子噪声的实验。他们采用了双区Rossi-α方法来分析实验测量的数据，这是一种通过测量中子计数率波动来评估反应性的技术。通过对实验结果的数值拟合，他们能够确定βeff的值。 另一方面，研究还涉及到了Monte Carlo N-particle transport code (MCNP)软件的应用。这是一个广泛使用的中子光子输运模拟程序，可以精确模拟粒子在材料中的传播和相互作用。通过MCNP，研究者计算了次临界装置的相关动态参数，如βeff，以验证实验方法的准确性，并提供额外的理解。 实验测量得到的结果与MCNP计算的结果有良好的一致性，这证实了所采用的实验方法的有效性。这种方法不仅为βeff的测量提供了新的途径，也为反应堆动态特性的研究提供了宝贵的数据。此外，论文的关键词包括缓发中子有效份额、次临界系统、Rossi-α方法以及双区模型，这些都反映了研究的核心内容。 该研究的重要性在于，它推动了反应堆物理领域的技术进步，特别是在动态参数的测量和计算方面，对于反应堆设计、操作和安全分析具有深远的影响。通过结合实验和计算方法，科研人员能够更准确地评估和预测反应堆的性能，这对于核能的安全利用具有重要意义。