基于热中子探测评价裂缝的示踪剂特性研究

针对裂缝热中子示踪探测方法,从中子双组扩散理论入手结合蒙特卡洛数值模拟方法,分析压裂前后地层热中子分布影响因素,并模拟不同类型示踪剂及含量的热中子裂缝响应规律,筛选最佳示踪剂并给出其在支撑剂中含量的上、下限。结果表明:压裂前后热中子计数变化量主要受裂缝宽度和标记支撑剂中示踪剂含量的影响;钆对裂缝宽度变化反应最灵敏,钆元素是作为标记支撑剂的最佳示踪元素;随支撑剂中Gd 2O 3含量的增加,热中子计数率降低,热中子计数变化量D增加;示踪剂中氧化钆的上、下限值随裂缝宽度呈指数降低,且当裂缝宽度为1.0 cm时,Gd 2O 3的质量分数上限为0.68%,下限为0.03%。     

最优吸收截面的存在性

对被真空包围的无穷平行平板，运用勒贝格控制收敛定理和Ｃａｕｃｈｙ－Ｓｃｈｗａｒｔｙ不等式，给出稳态中子迁移系统最优吸收截面的存在性。     

天然铅及其同位素全套中子核反应数据的理论计算

用球形光学模型和核反应多步过程的半经典理论，计算了入射能量在1.0keV-20MeV的中子与^204Pb，^206Pb,^207Pb,^206Pb，和^NatPb相互作用的全套核反应数据，计算结果与评价实验数据比较，符合较好。     

Molecular dynamics study on the structure I helium hydrate

A 368- water molecule structure I gas hydrate, encased by the number of helium (He) molecules ranging from two to twenty-two, are calculated by molecular dynamical simulations. The potential TIP4P (transferable intermolecular potentical with four sites) is used for water interactions and Lennard-Jones for He-He and He-water interactions. He molecules do not affect the water lattice and can stabilize the hydrate when their concentration is small. A trough signature of He encased is found at 80～90 meV in the phonon density of states. He molecules prefer to be more off-center in 51262 cages. Heavier isotope He are energetically favorable to be filled in cages.     

不同热管工质对热管冷却反应堆堆芯物理参数的影响与分析

热管冷却反应堆采用非能动传热技术,热响应速度快,可避免堆芯单点失效,具有功率密度大、寿命长、环境适应性强、工作性能稳定等特点,是目前空间核反应堆研究的热点。本文基于清华大学开发的反应堆蒙特卡洛中子输运程序RMC (Reactor Monte Carlo code),以美国爱荷华国家实验室(Idaho National Laboratory, INL)设计的热管冷却反应堆INL Design A为研究对象,选取3种热管工质开展热管冷却反应堆堆芯物理计算。计算结果表明：锂热管工质不仅拥有很好的热物性参数,并且使用锂热管工质的热管冷却反应堆缓发中子有效份额最大、中子能谱较硬、燃耗反应性损失最小、增殖性能最佳,有利于热管冷却反应堆堆芯小型化与长寿命。因此,推荐锂为热管冷却反应堆的热管工质。     

29～1 100keV能区98Mo(n,γ)~(99)Mo反应截面的测量

在２．５ＭＶ静电加速器上，利用活化法相对于１９７Ａｕ的中子俘获截面，在２９～１１００ｋｅＶ中子能区测量了９８Ｍｏ（ｎ，γ）９９Ｍｏ的反应截面，并将测量结果与已有数据进行了比较     

快中子在轻核上小角弹性散射的研究

利用伴随粒子飞行时间方法，测量了入射角为５°以下的快中子在７Ｌｉ和６Ｌｉ核上的弹性散射截面．用蒙特卡洛方法进行了注量率衰减、多次散射和有限角分辨修正．对实验结果与理论计算进行了比较，其数据可为核工程设计提供必要的核参数．     

快中子飞行时间法检测隐藏爆炸物系统

利用具有位置灵敏且伴随ａ粒子探测器的快中子飞行时间谱技术，建立了隐藏爆炸物检测系统，能够同时测定待测物中的Ｃ，Ｎ，Ｏ３种元素，以确定炸药的存在；并具有较高的空间分辨率。此系统检测爆炸物，其漏检率、误检率低，检测灵敏度高。用此系统对多种炸药和有机物品进行了测量，其测得的复杂γ谱用人工神经网络进行识别，能够将炸药和普通有机物品区分开。此系统检测炸药的灵敏度为 ３００ ｇ。     

核子“直接URCA”过程发生的条件和中子星的冷却机制

讨论了核子的“直接ＵＲＣＡ”过程发生的条件，发现在ＵＶ１４＋ＵＶⅡ态式描述的中子星物质中，核子的“直接ＵＲＣＡ”过程发生的条件是质子数分数必须超过０．１４；强调在中子昨丙“标准冷却”机制和“非标准冷却”机械可能同时存在；对几个没质量中子星的冷却过程的计算结果表明，引力 质量小于约１．６Ｍ的中子星核内应发生“标准冷却”过程，而在引力质量大于约１．６Ｍ的中子星核内可能存在２种冷却机制。     

中子测井问题的有限元模拟

在测井条件下,系统研究了输运方程的Galerkin变分问题的有限元求解过程。提出了对二维、三维测井区域都适用的有限元剖分方法,在中子测井问题的有限元模拟程序中实现了稳态与非稳态问题的统一处理。计算实例验证了该方法的有效性。