- International Symposium on Nuclear Symmetry Energy (NuSYM10) – RIKEN Nishina Center, Japan, July 2628, 2010.
2.2.3.2.Số neutron sinh ra theo phân bố góc trên bia 206Pb, 186W, 238U, 197Au với năng lượng proton 0,6 Ge
6. Nguyen Mong Giao, Nguyen Lam Thu Trang, Nguyen Thi Ai Thu (2010), “The first step in studying the influence of gamma radiation on
2.2.3.2.Số neutron sinh ra theo phân bố góc trên bia 206Pb, 186W, 238U, 197Au với năng lượng proton 0,6 Ge
năng lượng proton 0,6 GeV
Khi năng lượng bắn phá của proton tới là 0,6 GeV thì bia 235U cho số
neutron sinh ra ở góc 1800 là ít nhất, hình vẽ 2.7 cho thấy số neutron sinh ra ở đây là khoảng 0,62.1018 neutron/s, và cũng tại vùng năng lượng này số neutron sinh ra
theo phân bố góc ở bia 197Au là nhiều nhất.
2.2.3.3. Số neutron sinh ra theo phân bố góc trên bia 206Pb, 186W, 238U, 197Au với năng lượng proton proton 0,7; 0,8; 1,0; 1,5; 2; 3 GeV năng lượng proton proton 0,7; 0,8; 1,0; 1,5; 2; 3 GeV
Với năng lượng bắn phá của proton là từ 0,7 GeV đến 2,0 GeV, kết quả tính
toán cho thấy số neutron sinh ra ở góc 1800 trên bia 235U là thấp nhất. Với năng
Hình 2.7. Số neutron sinh ra theo phân bố góc trên bia 238U, 235U, 206Pb, 186W,
197Au, bề dày bia dRpvới năng lượng của proton tới là 0,6 GeV
p
R
lượng 3,0 GeV thì số neutron sinh ra ở góc 1800 trên bia 186W là ít nhất. Hình 2.8, 2.9, 2.10, 2.11, 2.12, 2.13 biểu diễn số neutron sinh ra phân bố theo góc xét với các bia 235U, 238U, 206Pb, 186W, 197Au, bề dày được chọn theo quãng chạy trung bình của
proton trong từng loại bia trongvùng năng lượng 0,7 đến 3 GeV:
Hình 2.8. Số neutron sinh ra theo phân
bố góc trên bia 206Pb, 238U, 235U, 186W,
197Au bề dày dRp với năng lượng
của proton tới là 0,7 GeV
Hình 2.9. Số neutron sinh ra theo phân
bố góc trên bia 206Pb, 238U, 235U, 186W,
197Au bề dày dRp với năng lượng
của proton tới là 0,8 GeV
Hình 2.10. Số neutron sinh ra theo
phân bố góc trên bia 206Pb, 238U, 235U,
186W, 197Au bề dày dRp với năng lượng của proton tới là 1,0 GeV
Hình 2.11. Số neutron sinh ra theo
phân bố góc trên bia 206Pb, 238U, 235U,
186W, 197Au bề dày dRp với năng lượng của proton tới là 1,5 GeV
dRp dRp
dRpp p
R
Hình 2.12. Số neutron sinh ra theo (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
phân bố góc trên bia 206Pb, 238U, 235U,
186W, 197Au bề dày dRp với năng lượng của proton tới là 2,0 GeV
Hình 2.13. Số neutron sinh ra theo
phân bố góc trên bia 206Pb, 238U, 235U,
186W, 197Au bề dày dRp với năng lượng của proton tới là 3,0 GeV
Từ các kết quả tính toán số neutron sinh ra phân bố theo góc, một đề nghị
chọn bia cho ADS như Bảng 2.3 dưới đây:
Bảng 2.3. Số neutron sinh ra phân bố ở vùng phía sau bia (mô hình đồng nhất) Năng lượng proton
(GeV)
Bia được chọn Số neutron sinh ra ở góc 1800(hạt/s) 0,5 235U 0,39.1018 0,6 235U 0,62.1018 0,7 235U 0,94.1018 0,8 235U 1,32.1018 1,0 235U 2,18.1018 1,5 235U 4,96.1018 2,0 235U 8,53.1018 3,0 186W 16,17.1018 p R d dRp
Mặc dù neutron sinh ra có khuynh hướng phát hạt về phía trước nhưng cũng
có một số hạt bay ra vùng phía sau bia. Số hạt bay ra phía sau bia sẽ không tham gia
phản ứng phân hạch với các hạt nhân nhiên liệu duy trì hoạt động lò phản ứng. Để
khắc phục, hai phương án được đề nghị từ khảo sát này là:
- Phương án thứ nhất nên bố trí thêm các thanh phản xạ để tận dụng số
neutron mất mát.
- Phương án thứ hai là chọn bia có số neutron sinh ở vùng phía sau bia là ít nhất.
Từ kết quả tính với mô hình bia đồng nhất trong vùng năng lượng từ 0,5 đến 2,0 GeV thì bia cho số neutron ít nhất ở góc 1800 (vùng phía sau bia) là bia urani (235U) (Bảng 2.3)
Vì vậy khi năng lượng của proton tới là 0,5 đến 2,0 GeV thì bia 235U cho số
neutron ở góc 1800 là thấp nhất, cho nên nếu dùng máy gia tốc proton năng lượng
cỡ từ 0,5 GeV đến 2,0 GeV thì sử dụng bia 235U là tốtcho ADS (Bảng 2.2).
Khi năng lượng tới của proton là 3,0 GeV thì nên dùng bia 186W, vì trong
vùng năng lượng này có ít số neutron sinh ra ở vùng phía sau bia 186W (Bảng 2.2). Mục tiêu của luận án là nghiên cứu phản ứng (p, n) trên nhiều bia nặng phục
vụ cho việc chọn lựa bia dùng trong ADS. Ngoài bài toán quan trọng nhất là tính số
neutron sinh ra trên bia thì bài toán tính tiết diện vi phân của phản ứng (p, n) cũng được đề cập đến như dưới đây. Phổ năng lượng neutron với các bia khác nhau thu
được từ bài toán tính tiết diện vi phân sẽ giúp giải quyết bài toán chuyển đổi các đồng vị dài ngày thành các đồng vị ngắn ngày phục vụ cho ADS.