Установка для измерения выходов изотопа 17N и запаздывающих нейтронов в реакциях под действием протонов с энергией 1 ГэВ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Описан метод и созданная на его основе установка, с использованием которой были проведены измерения сечений образования ядер-предшественников запаздывающих нейтронов 9Li, 16C и 17N и фракционные выходы запаздывающих нейтронов при взаимодействии релятивистских протонов с энергией 1 ГэВ с ядрами мишеней с массовыми числами в диапазоне от 12 до 238. Измерения были проведены на синхроциклотроне ПИЯФ, г. Гатчина. В качестве иллюстрации приведены результаты измерений сечения генерации ядер 17N в зависимости от массы ядра мишени, а также данные по фракционным выходам запаздывающих нейтронов при взаимодействии релятивистских протонов с ядрами 238U.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. С. Егоров

Физико-энергетический институт им. А.И. Лейпунского Государственного научного центра Российской Федерации

Автор, ответственный за переписку.
Email: egorov@ippe.ru
Россия, Обнинск

В. М. Пиксайкин

Физико-энергетический институт им. А.И. Лейпунского Государственного научного центра Российской Федерации

Email: piksa@ippe.ru
Россия, Обнинск

А. А. Говердовский

Физико-энергетический институт им. А.И. Лейпунского Государственного научного центра Российской Федерации

Email: egorov@ippe.ru
Россия, Обнинск

В. Ф. Митрофанов

Физико-энергетический институт им. А.И. Лейпунского Государственного научного центра Российской Федерации

Email: egorov@ippe.ru
Россия, Обнинск

К. В. Митрофанов

Физико-энергетический институт им. А.И. Лейпунского Государственного научного центра Российской Федерации

Email: egorov@ippe.ru
Россия, Обнинск

Д. Е. Гремячкин

Физико-энергетический институт им. А.И. Лейпунского Государственного научного центра Российской Федерации

Email: dgremyachkin@ippe.ru
Россия, Обнинск

Список литературы

  1. Dostrovsky I., Davis R.Jr., Poskanzer A.M., Reeder P.L. // Phys. Rev. 1965. V. 139. P. 1513. https://doi.org/10.1103/PhysRev.139.B1513
  2. Bernas M., Armbruster P., Benlliure J., Boudard A., Casarejos E., Czajkowski S., Enqvist T., Legrain R., Leray S., Mustapha B., Napolitani P., Pereira J., Rejmund F., Ricciardi M.-V., Schmidt K.-H., Stéphan C., Taieb J., Tassan-Got L., Volant C. // Nucl. Phys. A. 2003. V. 725. P. 213. https://doi.org/10.1016/S0375-9474(03)01576-8
  3. Roshchenko V.A., Piksaikin V.M., Isaev S.G., Goverdovski A.A. // Phys. Rev. C. 2006. V. 74. P. 014607. https://doi.org/10.1103/PhysRevC.74.014607
  4. NUDAT 2.8. URL: https://www.nndc.bnl.gov/nudat2/
  5. Пиксайкин В.М., Семенова Н.Н., Мильшин В.И., Рощенко В.А., Королев Г.Г. // ПТЭ. 2006. № 6. С. 29.
  6. Cumming J.B., Hudis J., Poskanzer A.M., Kaufman S. // Phys. Rev. 1962. V. 128. P. 2392. https://doi.org/10.1103/PhysRev.128.2392
  7. National Instruments. URL: http://www.ni.com/
  8. Пиксайкин В.М., Рощенко В.А., Королев Г.Г. // ПТЭ. 2006. № 6. C. 43.
  9. Piksaikin V.M., Kazakov L.E., Isaev S.G., Tarasko M.Z., Roshchenko V.A., Tertytchnyi R.G., Spriggs G.D., Campbell J.M. // Prog. Nucl. Energy. 2002. V. 41. № 1–4. P. 203. https://doi.org/10.1016/S0149-1970(02)00012-4
  10. Egorov A.S., Piksaikin V.M., Goverdovski A.A., Gremyachkin D.E., Mitrofanov K.V, Mitrofanov V.F., Samylin B.F., Vaishnene L.A., Moroz F.V., Vorobyev A.S., Shcherbakov O.A. // Prog. Nucl. Energy. 2017. V. 97. P. 106. https://doi.org/10.1016/j.pnucene.2017.01.002
  11. Spriggs G.D., Campbell J.M., Piksaikin V.M. // Prog. Nucl. Energy. 2002. V. 41. № 1–4. P. 223. http://dx.doi.org/10.1016/S0149-1970(02)00013-6
  12. Eepin G.R., Wimett T.F., Zeigler R.K. // J. Nuclear Energy. 1957. V. 6. P. 1044. https://doi.org/10.1103/PhysRev.107.1044

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Временной профиль пучка протонов, измеренный с помощью регистрации вторичного излучения – мгновенных нейтронов из реакции (p, xn). Показан режим формирования импульсов шириной 8 мс. Цена канала временного анализатора импульсов равна 0.1 мс. Загрузка детектора нейтронов составляла около 4 × 105 имп./с

Скачать (143KB)
3. Рис. 2. Принципиальная схема экспериментальной установки: 1 – мишень-образец, 2 – ионопровод ускорителя, 3 – 3He-спектрометр нейтронов, 4 – датчик положения образца, 5 – детектор нейтронов, 6 – пневмопровод, 7 – защита детекторов, 8 – система юстировки положения образца, 9 – пленки с изображением профиля пучка протонов, ПУ – предусилитель, У – усилитель, Д – дискриминатор, ∑ – сумматор импульсов, КЛ1 и КЛ2 – электромагнитные клапаны, ВН – блок высокого напряжения, PXI-1042 – крейт-шасси, PXI-8104 – контроллер, PXI-6602 – таймер-счетчик, PXI-6251 – многофункциональная высокоскоростная система сбора и обработки данных

Скачать (351KB)
4. Рис. 3. Детектор нейтронов: слева – конфигурация детектора, используемая в эксперименте со стационарно установленным образцом; справа – конфигурация детектора, используемая в эксперименте с применением пневматической транспортной системы образца

Скачать (92KB)
5. Рис. 4. Фрагмент временного распределения импульсов с детектора нейтронов счетного канала, включающий время облучения образца и измерения кривой спада активности запаздывающих нейтронов при исследовании ядер F и 18O. Время облучения для мишеней фторопласта (-C2F4-)n и воды, обогащенной изотопом 18O (верхний и средний графики), составляет 10 с, время измерения – 40 с. Время облучения образца на нижнем графике – 0.5 с, время измерения наведенной активности – 30 с. Ширина временного канала анализатора в обоих случаях равна 0.0001 с

Скачать (274KB)
6. Рис. 5. Амплитудные распределения нейтронов, измеренные с помощью 3He-спектрометра во время сеанса облучения образцов-мишеней 238U, воды, обогащенной по изотопу 18O, и Al. Ширина канала равна 0.01 В

Скачать (150KB)
7. Рис. 6. Кривые спада нейтронной активности при взаимодействии протонов с образцами H218O, (-С2F4-)n, W, Si, S. Время облучения составляет 10 с. Ширина канала анализатора – 0.02 с. Синими кружками показан фон нейтронов, полученный в идентичных экспериментальных условиях, но без мишени-образца

Скачать (519KB)
8. Рис. 7. Кривые спада нейтронной активности при взаимодействии протонов с ядрами 238U. Верхний рисунок: время облучения равно 180 с, ширина канала анализатора – 0.1 с. Нижний рисунок: время облучения равно 15 с, ширина канала анализатора – 0.1 с

Скачать (128KB)
9. Рис. 8. Результаты оценки временных параметров запаздывающих нейтронов. Точки – экспериментальные данные. Кривые получены в результате оценки временных параметров запаздывающих нейтронов [10]

Скачать (187KB)

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».