伴随粒子成象及其应用

本文评述伴随粒子成象的基本原理，主要性能和应用研究进展。     

新型核能系统S-CO2布雷顿循环特性研究

根据中国加速器驱动嬗变研究装置(CiADS)概念设计,完成了CiADS与超临界二氧化碳(SCO_2)布雷顿循环的设计分析.分析了再压缩超临界二氧化碳布雷顿循环关键参数对S-CO_2布雷顿循环系统热力学性质的影响.计算结果表明,汽轮机入口温度、系统循环压比、冷凝器热端出口温度、高低温回热器端差等循环参数对循环热效率有显著影响.利用遗传算法优化计算CiADS与S-CO_2结合最高效率为35.932%,与其他采用超临界二氧化碳布雷顿循环的核电站相比,加速器驱动嬗变研究装置的热效率不是最高的,但其热效率随着反应堆出口温度的升高而提高.证明了CiADS与S-CO_2结合进行发电是一种可行的设计.     

14MeV快中子辐照对大鼠免疫系统的损伤

用14 MeV快中子对Wistar雄性大鼠进行5 Gy的全身照射,观察其免疫系统损伤情况及氧化应激的相关变化.大鼠分为辐射组和对照组,分别在辐射后1,7,14d 3个时间点取血液、胸腺和脾脏进行研究.结果表明,辐照后第1d,辐照组大鼠白细胞和淋巴细胞数量降至最低,照后第7、14d有所恢复,但仍不足正常组的1/2.血小板数在照后第1d开始减少,至第7d达到最低值,第14d仍与正常组有显著差异.而大鼠骨髓有核细胞总数辐照后14d明显低于正常组.另外胸腺和脾脏均出现萎缩,脏器指数明显减小.血浆、胸腺和脾脏的总抗氧化能力T-AOC、SOD酶活性及MDA值含量均有不同程度的升高趋势.说明快中子辐射影响血浆、胸腺和脾脏的抗氧化应激能力,诱导细胞凋亡或坏死,造成胸腺和脾脏的萎缩以及一系列组织形态的改变,从而严重影响大鼠的正常免疫功能.      

^204Hg（n,^3He＋2Pn）^202Pt核反应截面的实验测量

首次报道￣（２０４）（ｎ，￣３Ｈｅ＋２Ｐｎ）￣（２０２）Ｐｔ核反应截面的实验测量结果为１μｂ量级，证实了中子截面系统学研究结果的可靠性。实验中所用的快中子源（Ｅ＿ｎ＝２１ＭｅＶ）是利用能量２５ＭｅＶ、流强１０μＡ质子轰击１ｍｍ厚铍靶而产生的；反应产物放射性Ｐｔ是通过化学分离法而得到的；γ能谱测量是采用低本底ＨＰＧｅγ谱仪。     

大亚湾与江门中微子实验

中微子物理是粒子物理中最活跃的分支之一,存在众多未解之谜,可能成为超出标准模型的新物理的突破口.本文总结了中微子物理的现状和主要的科学问题,着重介绍了我国正在进行的大亚湾中微子实验和建造中的江门中微子实验.通过研究反应堆中微子,2012年大亚湾实验发现新的中微子振荡,测得了中微子混合角13.本文介绍了大亚湾实验的物理背景和项目背景,简述了实验方法和设计思想,并描述了探测器设计和建造.许多新的想法和技术创新在探测器设计与建造中采用,使探测器相关的相对误差仅为0.2%.在未来几十年内,大亚湾将保持对这一基本参数的最高测量精度.江门中微子实验2008年提出建议,2013年正式启动.通过在53 km处探测反应堆中微子振荡,它将能确定中微子质量顺序,并精确测量3个中微子混合参数.采用一个设计能量精度为3%的2×104 t液体闪烁体探测器,江门实验在研究超新星中微子、太阳中微子、地球中微子、大气中微子、以及奇异现象寻找方面也极具吸引力.它将对多个物理目标进行国际领先水平的研究.文中我们介绍了实验设计和研发的进展.除了大亚湾和江门实验,我们也参与了无中微子双贝塔衰变实验EXO,设计了一个新式的加速器中微子束流线,进一步扩展了中微子研究.     

高温与液压对快堆座式主容器屈曲的影响

讨论了快中子增殖反应堆在运行工况下，主容器内液态钠的高温和液压的存在对容器的屈曲行为的影响。首先用有限元分析了聚氯乙烯圆柱容器实验模型在室温和高温、无液压和有液压时在模拟水平地震的水平力和弯矩荷载下的屈曲荷载与屈曲模态，高温使容器的弹性模量降低，从而使容器抗屈曲能力降低，而液压的存在使抗屈曲能力增加。计算结果与实验结果吻合得到很好。然后用同一程序计算了中国实验快堆钠池主要容器在室温和高温、无液压和有液压时在模拟水平地震的水平力和弯矩荷载下的静态屈曲荷载与屈曲模态，由于屈曲发生在主容器的裙座，不是在有液体的主圆柱壳上，高温和液压对屈曲荷载与屈曲模态几乎没有影响。     

全堆芯格林函数方法的格林函数库的建立

提出了利用微扰正向扩散计算方法的思想,建立了全堆芯格林函数方法（ＣＧＦＭ）中的格林函数库。利用格林函数库取消了内迭代,从而大大提高了中子扩散方程的求解速度。针对我国秦山核电厂的外－内和低泄漏两种布料方案进行了校核计算。结果表明,计算精度与格林函数节块方法（ＮＧＦＭ）相当,计算速度提高近９倍。     

推启先进核能技术应用之门——记2006年度国家科技进步一等奖项目"10兆瓦高温气冷试验反应堆"

在人眼无法观察到的世界，一种微小的物质拥有着巨大的能量。核能源，它予人威慑，也为人类创造幸福，其差别就在于人类对它的控制。[第一段]     

快中子辐照白蜡虫种虫促进白蜡增产的研究

报道了1986年快中子辐照白蜡虫种虫促进白蜡增产的试验结果.试验表明用1.2×10~6n/cm~2、3×10~5n/cm~2两个最佳通量进行辐照,分别增产白蜡32.53％及18.25％,用1×10~9n/cm~2辐照不仅不会杀死虫卵而且也增产19.84％.     

核反应堆控制材料—B4C的研究

本文通过试验确定了B_4C合成反应的最佳温度。x射线衍射分析表明:合成物为六方碳化硼和少量的游离碳,晶格常数测定及化学分析表明B/C小于4。分别采用常压烧结和热压烧结制成了B_4C陶瓷试样,测定和研究了不同烧结温度下,B_4C陶瓷的密度、气孔率、晶粒大小、抗弯强度及其相互关系,确定了B_4C的最佳烧成温度。用扫描电镜测定B_4C烧结体的晶粒尺寸为3～15μm,由膨胀仪测出B_4C的热膨胀系数为4.45～5.5×10~(-6)/℃。