基于白光中子源的197Au中子辐射俘获截面测量及共振参数分析

作者:罗淏天; 张奇玮; 栾广源; 王晓宇; 邹翀; 任杰; 阮锡超; 贺国珠; 鲍杰; 孙琪; 黄翰雄; 王朝辉; 吴鸿毅; 顾旻皓; 余滔; 解立坤; 陈永浩; 安琪; 白怀勇; 鲍煜; 曹平; 陈昊磊; 陈琪萍; 陈裕凯; 陈朕; 崔增琪; 樊瑞睿; 封常青; 高可庆; 韩长材; 韩子杰; 何泳成; 洪杨; 黄蔚玲; 黄锡汝; 季筱璐; 吉旭阳; 蒋伟; 江浩雨; 姜智杰; 敬罕涛; 康玲; 康明涛; 李波; 李超; 李嘉雯; 李论; 李强; 李晓; 李样; 刘荣; 刘树彬; 刘星言; 穆奇丽; 宁常军; 齐斌斌; 任智洲; 宋英鹏; 宋朝晖; 孙虹; 孙康; 孙晓阳; 孙志嘉; 谭志新; 唐洪庆; 唐靖宇; 唐新懿; 田斌斌; 王丽娇; 王鹏程; 王琦; 王涛峰; 文杰; 温中伟; 吴青彪; 吴晓光; 吴煊; 羊奕伟; 易晗; 于莉; 于永积; 张国辉; **浩; 张显鹏; 张玉亮; 张志永; 赵豫斌; 周路平; 周祖英; 朱丹阳; 朱科军; 朱鹏; 朱兴华
来源:Acta Physica Sinica, 2024, 73(07): 69-78.

摘要

中子辐射俘获反应在反应堆运行、核装置设计及核天体物理研究中起重要的作用. 4πBaF2探测装置有着高时间分辨能力、低中子灵敏度、高探测效率等优点,适合开展中子辐射俘获反应截面数据的测量.中国原子能科学研究院核数据重点实验室建立了伽马全吸收装置(Gamma total absorption facility, GTAF),该装置用28块六棱BaF2晶体和12块五棱BaF2晶体构成了外径25 cm,内径10 cm的球壳,覆盖了95.2%的立体角.利用GTAF在中国散裂中子源Back-n束线上,测量了197Au(n, γ)的反应截面数据.测量数据通过能量筛选、PSD方法、晶体多重性筛选进行了初步本底扣除,随后结合对natC及空样品的测量数据对本底进行了分析及扣除,获得了197Au俘获反应的产额,利用SAMMY程序拟合得到了197Au在1—100 e V的共振能量、中子共振宽度和伽马共振宽度参数.实验测量结果与ENDF/B-VIII.0数据库符合良好,其共振参数存在一定差异,分析原因可能与GTAF能量分辨率、Back-n的中子能谱测量精度、以及实验本底扣除方法相关,这也是下一步工作的重点.