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arXiv 0812.43072008-12nucl-exastro-ph

（α，n）感生中子作为暗物质实验背景的评价

Evaluation of (alpha,n) Induced Neutrons as a Background for Dark Matter Experiments

D. -M. Mei, C. Zhang, A. Hime

备注：: 23 pages, 13 figures and 13 tables
发表信息：: Nucl.Instrum.Meth.A606:651-660,2009
DOI：: 10.1016/j.nima.2009.04.032

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摘要：

通过钍和铀衰变产生的（$α$，n）反应的中子是直接探测暗物质的重要背景源。中子产额和能谱的范围内的材料，用于建立暗物质探测器的计算和制表。除了钍和铀的衰变外，我们还发现来自钐的$α$粒子，通常是光电倍增管（PMT）窗口材料的掺杂剂，也是中子产额的重要来源。本文中的结果可以作为输入的蒙特卡罗模拟的许多材料，将用于下一代实验。

英文摘要：

Neutrons from ($α$,n) reactions through thorium and uranium decays are important sources of background for direct dark matter detection. The neutron yields and energy spectra from a range of materials that are used to build dark matter detectors are calculated and tabulated. In addition to thorium and uranium decays, we found that $α$ particles from samarium, often the dopant of the window materials of photomultiplier tubes (PMT), are also an important source of neutron yield. The results in this paper can be used as the input to Monte Carlo simulations for many materials that will be used for next generation experiments.

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本研究通过实验与MCNP模拟证实，高能α粒子可通过碰撞级联机制，经D(d,n)³He通道诱导加压氘气发生D-D聚变，含LiD时聚变率更高，模拟与测量结果吻合良好。

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Influence of secondary neutrons on alpha-particle induced reaction cross section measurement below the Coulomb barrier

International Atomic Energy Agency（国际原子能机构）；The University of Osaka（大阪大学）；RIKEN（理化学研究所）；High Energy Accelerator Research Organization (KEK)（高能加速器研究机构）；The Graduate University for Advanced Studies (SOKENDAI)（综合研究大学院大学）；Hokkaido University（北海道大学）

研究了二次中子对低于库仑壁垒的α粒子激活截面测量的影响，通过PHITS模拟分析中子场，并利用JENDL-5/A库中的截面估算产物，证实二次中子诱导反应解释了异常高截面，表明低能带电粒子激活截面测量中二次中子效应不可忽略。

2026-01-16nucl-ex

α束入射氘气靶的中子感生本底及其对LUNA 2 H（α，γ）6Li反应研究的意义

Neutron-induced background by an alpha-beam incident on a deuterium gas target and its implications for the study of the 2H(alpha,gamma)6Li reaction at LUNA

在标准大爆炸核合成中产生稳定同位素Li-6最近引起了人们的极大兴趣。最近对贫金属恒星的观测表明，宇宙学上的Li-6平台可能存在。如果这是真的，这个平台将是除了众所周知的Li-7丰度的Spite平台之外的另一个平台，并将指向Li-6的主要原始起源，与标准的大爆炸核合成计算结果相反。因此，必须重新审视大爆炸Li-6产生背后的核物理。大爆炸中Li-6的主要产生通道是2 H（alpha，gamma）6Li反应。目前的工作报告中，在一个高纯度的锗探测器，在一个新的研究，这种反应中遇到的中子诱导效应。实验中使用了意大利格兰萨索地下加速器LUNA的α束流和无窗氘气靶。一个低的中子通量是由高能氘弹性散射，随后，2 H（d，n）3 He反应。由于LUNA实验室中子本底极低，因此详细研究了2-3 MeV中子的弱通量对屏蔽良好的高纯锗探测器的影响。数据已采取在280和400千电子伏的α-束能量和比较也使用镅铍中子源。

2013-01-30astro-ph.COnucl-ex

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本文介绍了一种模块化可运输的中子计数器miniBELEN，其探测效率在10 MeV内平坦，并验证了其配置及252Cf源效率计算和27Al（α，n）30P反应测量。

2023-04-14nucl-exphysics.ins-det

ALPHANSO: 开源的($α$,n)中子源项建模

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Lawrence Livermore National Laboratory（劳伦斯利弗莫尔国家实验室）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）

该研究提出了一种开源的($α$,n)中子源项建模工具ALPHANSO，利用现代核数据库和模块化框架，提供可靠且可扩展的替代方案，以提高核安全和暗物质检测等领域对中子产额和能谱的预测准确性。

2026-05-21nucl-exnucl-thphysics.comp-ph

关于在原子核中观测中子暗衰变的可能性

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正如Fornal和Grinstein最近提出的，中子可以经历以前没有观察到的暗物质衰变模式。这种衰变可以解释两种不同的中子寿命测量方法之间存在的差异。如果这样的中子衰变是可能的，那么它也应该发生在具有足够低的中子结合能的核中。我们研究了几个核候选人的暗中子衰变，我们认为他们的实验鉴定的可能性。在更详细的情况下，我们讨论的$^{11}$ Be，这似乎是最有前途的核的中子暗衰变的观察。

2018-03-29nucl-ex

基于 N3LO 手征力的中子-阿尔法散射从头晶格研究

Ab initio lattice study of neutron-alpha scattering with chiral forces at N3LO

本文首次利用N3LO手征相互作用的核晶格有效场论从头计算中子-阿尔法散射，发现结果在部分通道与经验数据高度一致，但在$^2P_{1/2}$通道存在差异，指出需进一步改进三核子力。

2025-07-11hep-latnucl-exnucl-th

Cf-252衰变的α谱：寻找八中子的新方法

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最近报道了一个由八个中子组成的中子团簇--八中子发射的实验证据。该实验是基于寻找与Cf-252核的八中子放射性相关的子核。利用了具有长半衰期的子核的长时间积累的效果和伽马能谱。在本文中，我们考虑α谱作为一种替代方法，寻找八中子在Cf-252衰变。

2014-10-15nucl-ex

氘代反式二苯乙烯分子中氘离子和α粒子的光输出猝灭及脉冲形状分辨

Light Output Quenching in Response to Deuterium-ions and Alpha Particles and Pulse Shape Discrimination in Deuterated Trans-stilbene

我们的特点是光输出响应的一个新的140厘米3的芪-d12晶体高达14.1 MeV的中子能量使用符合中子散射系统。我们还描述了它的光输出响应的α粒子在5至6~MeV的能量范围内。二苯乙烯-d $_{12}$探测器的优异PSD能力使我们能够选择由电离密度增加的粒子（即电子、质子、氘离子和α粒子）产生的光脉冲。随着晶体中粒子的电离密度增加，光脉冲的测量快衰减分量越来越猝灭。与这一发现相一致的是，伯克斯α粒子的猝灭参数大约是中子散射相互作用产生的氘离子猝灭参数的8.5倍。报告的实验特性将允许高保真度建模的探测器，使其应用程序的快中子探测和光谱在核物理，辐射防护，核安全和不扩散。

2021-12-22nucl-exphysics.ins-det

丰中子物质的不可压缩性

Incompressibility of neutron-rich matter

在相对论平均场理论中，使用两个精确校准的模型：NL 3和FSUGold，研究了富中子物质的饱和特性。饱和特性-密度，结合能每核子，和不可压缩系数-作为中子-质子不对称性α =（N-Z）/A的函数计算的所有订单α。良好的协议（在10%或更好的水平）之间发现这些数值计算和解析展开，给出了在饱和密度确定的一把散装参数。利用从分析方法和无限富中子物质的不可压缩系数的一般表达式中得出的见解，即，K0（alpha）=K0+Ktau*alpha^{2}+.，我们用最近的实验发现所建议的K 0和Ktau的值构建混合模型。而混合模型提供了一个更好的描述的测量分布的Sn同位素相对于NL 3和FSUGold的等辉度线强度，它显着低估了208 Pb的强度分布。因此，我们得出结论，丰中子物质的不可压缩系数仍然是一个重要的开放问题。

2009-04-15nucl-exnucl-th

7 Be（n，alpha）4 He反应和宇宙学锂问题：n_TOF宽能区截面测量（CERN）

The 7Be(n,alpha)4He reaction and the Cosmological Lithium Problem: measurement of the cross section in a wide energy range at n_TOF (CERN)

首次测量了10 meV ~ 10 keV中子能量范围内7 Be（n，alpha）4 He反应的能量依赖截面，该反应是大爆炸核合成中的宇宙锂问题的重要研究对象。7 Be半衰期短和反应截面低所带来的挑战已经在n_TOF上克服，这要归功于欧洲核子研究中心（CERN）n_TOF设施的新实验区（EAR 2）中子束的极高亮度和良好分辨率的前所未有的组合，足够量的化学纯7 Be的可用性，以及专门设计的实验装置。两个α粒子之间的重合已记录在两个Si-7 Be-Si阵列直接放置在中子束中。目前的结果是一致的，在热中子能量，在60年代在核反应堆进行的唯一以前的测量。这里报告的能量依赖性清楚地表明了目前用于BBN计算的截面估计的不足。虽然可能仍然需要在更高的中子能量下进行新的测量，但n_TOF的结果暗示了这种反应在BBN中的次要作用，使得长期存在的宇宙学锂问题未得到解决。

2016-06-30nucl-ex

~（120）Sn（~ 6 He，~ 6 He）~（120）Sn和~（120）Sn（α，α）~（120）Sn弹性散射的比较及~ 6 He中子晕在光学势中的特征

Comparison of 120Sn(6He,6He)120Sn and 120Sn(alpha,alpha)120Sn elastic scattering and signatures of the 6He neutron halo in the optical potential

从最近的$^{120}$ Sn（$^6$ He，$^6$ He）$^{120}$ Sn实验的$α$粒子束污染中提取了$^{120}$ Sn（$α$，$α$）$^{120}$ Sn弹性散射截面.这两个反应进行了分析，使用系统的双折叠潜力的实部和平稳变化的伍兹-撒克逊潜力的虚部。从$^{120}$ Sn（$^6$ He，$^6$ He）$^{120}$ Sn数据中提取的光学势可以作为构造简单的整体$^6$ He光学势的基础。$^6$ He和$α$数据的比较表明，$^6$ He核的晕性质导致反射系数$η_L$中的明确签名：相关角动量$L$与$η_L \gg 0$和$η_L \ll 1$被转移到具有更宽分布的更大的$L$。这个签名是不存在的$α$散射数据，因此可以作为一个新的标准定义的晕核。

2010-09-24nucl-exnucl-th

O（α E_e/m_N）级辐射修正对Sirlin O（α/π）级辐射修正对中子寿命的修正

Radiative corrections of order O(alpha E_e/m_N) to Sirlin's radiative corrections of order O(alpha/pi) to neutron lifetime

我们计算了O（α E_e/m_N）级辐射修正，作为Sirlin对中子寿命的O（α/π）级辐射修正的大核子质量展开的次一级修正。在具有手征SU（2）xSU（2）对称性的线性σ模型（LsM）描述的低能强π介子-核子相互作用和标准电弱模型（SEM）中具有SU（2）_LxU（1）_Y对称性的电子-轻子族的电弱强子-强子、强子-轻子和轻子-轻子相互作用的量子场论模型中进行了计算.这样一个量子场论模型是标准模型（SM）的某种强子化版本。从单光子交换的Feynman图的规范不变集，我们再现了Sirlin的O（α/π）阶辐射修正，计算了大核子质量展开中的首阶辐射修正，并计算了次首阶辐射修正O（α E_e/m_N）。这证实了Sirlin提出的辐射修正O（α E_e/m_N）的置信水平。LsM的贡献取在标量等熵σ介子质量无限大的范围内。在这样的限制下，LsM再现了当前代数的结果（Weinberg，Phys. Rev. Lett. { \bf 18}，188（1967））的形式的介子-核子相互作用的有效手征拉格朗日手征SU（2）xSU（2）对称性的非线性实现。在这样的极限下，L $σ$ M也等价于Gasser-Leutwyler的手征量子场论或手征微扰理论（ChPT），具有手征SU（2）xSU（2）对称性和π介子场的指数参数化（Ecker，Prog.部分Nucl. Phys. { \bf 35}，1（1…

2021-09-13hep-exhep-phnucl-ex

基于液体scintillator的中微子实验中的~（13）C（α，n）~（16）O本底

13C(alpha,n)16O background in a liquid scintillator based neutrino experiment

天然放射性的α可以与原子核相互作用并发射出中子。该反应为基于液体闪烁体（LS）的中微子实验提供了背景。在LS探测器中，α来自238 U，232 Th和210 Po衰变链。对于掺钆LS（Gd-LS）探测器，α也来自227 Ac。核13 C是碳的天然组分，富含LS。背景速率和光谱应该仔细地从中微子候选者中减去。本文叙述了中子产额和能谱的计算，并对不确定度进行了估计。这些结果对许多现有的中微子实验和未来的LS或Gd-LS实验都是相关的。

2014-02-12nucl-exphysics.ins-det

质子与轻丰中子核相互作用中的再散射效应

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2013-04-21nucl-exnucl-th

d-3 H阈值下中子-~ 4 He共振散射

Neutron-4He Resonant Scattering at d-3H Threshold

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中子寿命离散是暗区的标志吗？

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2018-11-06hep-phnucl-exnucl-th

miniBELEN-10A的调试：一种用于厚靶中子产额测量的具有平坦效率的慢化中子计数器

Commissioning of miniBELEN-10A, a moderated neutron counter with a flat efficiency for thick-target neutron yields measurements

本文报道了用于MANY项目厚靶(alpha, n)中子产额测量的模块化慢化中子计数器miniBELEN-10A的调试结果，利用27Al(alpha, n)30P验证了其高达8 MeV的近似平坦探测效率。

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中子星中的中子暗衰变：对称能的作用

Neutron Dark Decay in Neutron Stars: The Role of the Symmetry Energy

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2025-08-29astro-ph.SRhep-phnucl-ex

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用于钋-210生产的中子链式反应

Neutronic Chain Reactions for Polonium-210 Production

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