Extension of activation cross section data of long lived products in deuteron induced nuclear reactions on platinum up to 50 MeV
在系统研究轻离子在铂上引起的核反应的框架内,研究了氘引起的反应的活化截面。用叠箔辐照技术在20.8 - 49.2MeV能量范围内测量了natPt(d,xn)191,192,193,194,195,196 m2,196 g,198 g,199 Au,natPt(d,x)188,189,191,195 m,197 m,197 gPt和natPt(d,x)189,190,192,194 m2 Ir反应的激发函数。将实验结果与文献中的先前结果以及TENDL-2014和TENDL-2015库中的理论预测进行比较。已提出的放射性示踪剂的磨损测量的适用性。
2018-03-21 nucl-ex
Extension of the energy range of the experimental activation cross-sections data of longer-lived products of proton induced nuclear reactions on dysprosium up to 65 MeV
用叠箔辐照和γ能谱实验方法,将镝原子上质子诱发核反应的长寿命产物的活化截面数据扩展到65 MeV。在36-65 MeV能量范围内,报告了放射性核素$^{159}$ Dy、$^{157}$ Dy、$^{155}$ Dy、$^{161}$ Tb、$^{160}$ Tb、$^{156}$ Tb、$^{155}$ Tb、$^{154m2}$ Tb、$^{154m1}$ Tb、$^{154g}$ Tb、$^{153}$ Tb、$^{152}$ Tb和$^{151}$ Tb形成的实验截面数据,并与1964年的旧数据集进行了比较。实验数据还与最新在线库TENDL 2013中列出的ALICE和EMPIRE核模型代码以及TADIS核反应模型代码的截面计算结果进行了比较。
2016-02-08 nucl-ex
Prediction of Spallation Induced Transmutation Rates For Long Lived Fission Products via Proton Accelerator
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
本研究通过质子加速器探讨长寿命裂变产物的转化可能性,发现锝、碘、硒是高效转化候选者,而锆和铯则效率较低,经济性因同位素而异。
2026-02-19 nucl-ex physics.acc-ph
Activation cross-sections of longer lived products of proton induced nuclear reactions on cobalt up to 70 MeV
作为我们系列研究的一部分,用叠箔法测量了天然钴的激发函数。在这些测量中,已经鉴定了51 Cr,55;56;57; 58 Co,51 Cr,52;54; 56 Mn和56; 57 Ni放射性同位素。对于上述同位素的激发函数进行了测定,并与文献数据和从TENDL 2011库中获得的EMPIRE和TPENS计算结果进行了比较。与以前的测量结果的一致性是可以接受的,我们也可以确定新的横截面数据。
2013-03-21 nucl-ex
Fast-Neutron Activation of Long-Lived Nuclides in Natural Pb
我们测量了生产的长寿命核素Bi-207,Pb-202,Hg-194的天然铅样品中由于高能中子相互作用使用的中子束在洛斯阿拉莫斯中子科学中心。通过HPGe检测器对活化的样品进行计数,以测量存在的放射性核素的量。由于铅在驻留在地球表面时与宇宙生成的中子相互作用,这些核素对于了解利用大量铅屏蔽的低背景实验中的潜在背景至关重要。通过将LANSCE中子通量换算为宇宙中子通量,我们测量到海平面宇宙射线产生率为8.0 +/- 1.3原子/千克/天的Hg-194,120 +/- 25原子/千克/天的Pb-202和0.17 +/- 0.04原子/千克/天的Bi-207。
2012-09-20 nucl-ex
Activation cross-section data for alpha-particle induced nuclear reactions on natural ytterbium for some longer lived radioisotopes
额外的实验截面推导出的长半衰期的激活产品(172 Hf和173 Lu)的α粒子诱导反应的镱高达38 MeV的后期,长期的测量和175 Yb,167 Tm从早期测量光谱的重新评估。将截面与早期的实验数据集以及基于TALIS理论核反应模型(可在TENDL-2014和2015库中获得)和ALICE-IPPE代码的数据进行比较。
2018-03-21 nucl-ex stat.AP
Activation cross-sections of longer lived products of proton induced nuclear reactions on manganese up to 70 MeV
在系统研究质子诱发核反应活化截面的框架内,测量了~(55)Mn(p,x)~(154),~(51)Cr和~(48)V在70 MeV以下的激发函数。截面的测定与活化方法使用堆叠箔照射技术和高分辨率伽马射线光谱法。实验数据进行了分析,并与早期的结果和预测的EMPIRE-3,以及在TENDL-2012库中的TPERS理论模型代码进行了比较。根据测得的横截面数据,计算出整体产量。讨论了截面的实际应用。
2013-02-18 nucl-ex physics.acc-ph
Activation cross-sections of longer lived products of deuteron induced nuclear reactions on ytterbium up to 40 MeV
在系统研究氘核核反应活化截面的框架内,对natYb(d,xn)177,173,172 mg,171 mg,170,169 Lu,natYb(d,x)175,169 Yb和natYb(d,x)173,172,168,167,165 Tm反应的激发函数进行了40 MeV以下的研究,其中一些是首次研究。截面的测定与活化方法使用堆叠箔照射技术和高分辨率伽马射线光谱法。对实验数据进行了分析,并与理论模型程序ALICE-IPPE、EMPIRE-II和TPENS的结果进行了比较。根据测得的横截面数据,计算出整体产量。讨论了新的截面的应用。
2013-02-21 nucl-ex physics.acc-ph
Fast-Neutron Activation of Long-Lived Isotopes in Enriched Ge
我们测量了由于高能中子相互作用而在同位素76富集的Ge样品中产生的\nuc{57}{Co}、\nuc{54}{Mn}、\nuc{68}{Ge}、\nuc{65}{Zn}和\nuc{60}{Co}。这些同位素,尤其是\nuc{68}{Ge},对于理解用于双β衰变实验的Ge探测器中的背景至关重要。它们是在地球表面时由探测器中的宇宙生成中子相互作用产生的。这些生产率是在几百MeV的中子能量下测量的。我们将实测产量与基于CEM03.02的横截面计算预测的产量进行了比较。截面计算过度预测了我们的测量值,根据同位素的不同,超过了大约三倍。然后,我们使用测得的宇宙射线中子通量,我们的测量,和CEM03.02截面来预测这些同位素的宇宙起源的生产率。外推的截面模型,以更高的能量的不确定性占主导地位的宇宙成因的生产率的总的不确定性。
2010-10-14 nucl-ex
Activation cross sections of proton and deuteron induced nuclear reactions on holmium and erbium, related to the production of $^{161}$Er and $^{160}$Er medical isotopes
用活化法测量了37-65 MeV能量范围内天然钬原子质子反应中长寿命产物的实验激发函数。为了测量生产$^{161}$ Er、$^{160}$ Er和$^{159,157}$ Dy的截面数据,使用了堆叠箔辐照技术和高分辨率γ能谱。为了比较与医学相关的$^{161}$ Er和$^{160}$ Er放射性同位素的生产路线,通过重新评估早期测量的伽马射线光谱,推导出$^{162}$ Er(p,x)$^{161,160}$ Er和$^{162}$ Er(d,x)$^{161,160}$ Er反应的新实验截面数据。文献中未发现这些反应的早期数据。实验数据与TENDL-2015中报道的TADES理论代码的结果进行了比较。
2016-10-25 nucl-ex
Extension of the energy range of experimental activation cross-sections data of deuteron induced nuclear reactions on indium up to 50 MeV
我们早期测量的氘诱导铟核反应的长寿命产物的活化截面数据的能量范围从40 MeV扩展到50 MeV。采用传统的叠箔辐照技术和非破坏性γ能谱法。在文献中没有发现这种更高能量范围的实验数据。本文报道了在37-50 MeV能量范围内,生成放射性核素$^{113,110}$ Sn、$^{116m,115m,114m,113m,111,110g,109}$ In和$^{115}$ Cd的实验截面,以及生成$^{110}$ Sn和$^{110g,109}$的实验结果。将实验数据与在线库TENDL-2014中列出的ALICE和EMPIRE核模型代码以及TAPIS 1.6核模型代码的截面计算结果进行了比较。
2016-03-03 nucl-ex
Monte-Carlo Simulations of Radiation-Induced Activation in a Fast-Neutron and Gamma- Based Cargo Inspection System
目前正在开发一种结合两种基于核反应的技术,即快中子共振射线照相术和双离散能量伽马射线照相术的航空货物检查系统。预计该系统将能够探测标准爆炸物和简易爆炸物以及特殊核材料。核技术在机场检查设施中的适用性的一个重要方面是货物内部中子和伽马辐射产生的放射性同位素的存量和寿命,以及这些同位素在询问程序期间和之后对与货物接触的人的剂量。使用MCNPX和CINDER90,我们已经计算了几个典型的检测方案的激活水平。一个例子是激活各种金属样品嵌入在棉花填充的容器。为了验证模拟结果,进行了基准实验,其中金属样品在充满水的玻璃瓶中被快中子活化。通过分析γ谱确定诱导活性。根据计算出的集装箱内的放射性存量,计算了在离集装箱几个距离处和辐照后相关时间窗内的感应伽马辐射剂量水平,以评估货物处理人员、机组人员和乘客在飞行期间的辐射暴露。在货物交付给客户后,是否有可能重新储存长期放射性库存也令人关切,并进行了评价。
2012-01-04 nucl-ex
Cosmogenic activation of sodium iodide
宇宙射线粒子与碘化钠(NaI)晶体相互作用产生的放射性同位素可以在用于搜索罕见事件的探测器中产生放射性背景。通过用与宇宙射线中子谱相匹配的中子束对NaI晶体进行受控照射,然后在广泛的能量范围内直接计数和拟合所得光谱,我们确定了几种长寿命放射性同位素的综合产生率。然后对测量结果进行外推,以确定海平面宇宙成因中子活化率,包括第一次对氚产生率的实验测定:$(80 \pm 21)$原子/千克/天。这些结果将有助于限制背景估计,并确定在宇宙背景影响下一代实验的灵敏度之前,碘化钠探测器在地面上保持无屏蔽的最长时间。
2022-09-29 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
A new facility for High energy PIXE at the ARRONAX Facility
质子激发X射线荧光分析(PIXE)是一种利用高能质子对厚样品进行中、重痕量元素分析的非破坏性多元素分析技术。为此目的,正在ARRONAX设施(法国南特)建造一个新的实验装置。为了定量测量68MeV质子束在250μm铜靶上产生的本底,进行了一些试验。我们的测量值与预期的理论值进行了比较,包括由γ射线引起的韧致辐射和康普顿辐射的各个分量。这项研究使我们能够确定几十ppm的检测限,并显示了不同的方法来提高它。其中有一个更好的屏蔽检测器和使用较低的光束强度。另一种方法包括使用由射束与靶核的相互作用发射的瞬发伽马射线以及在轰击结束后记录活化产物的衰变。这种活化,特别是长寿命放射性核素的产生可以通过调节质子能量和强度来控制,从而导致低活化,这对大多数样品没有损害,并且对PIXE性能几乎没有影响。
2010-11-17 nucl-ex
Cosmogenic activation of materials
寻找罕见事件的实验,如直接探测暗物质粒子、中微子相互作用或核双β衰变,都是在地下深处进行的,以抑制宇宙射线的影响。但是,当需要超低本底条件时,由于先前暴露于宇宙射线而在材料中产生放射性同位素是一种危险。在这方面,宇宙核子产生长寿命产物的研究已用于许多探测器介质和其他常用材料。在这里,将总结在地球表面上的活化产率的量化所获得的主要结果,同时考虑到测量和计算遵循不同的方法。同位素生产截面和宇宙射线光谱是两个主要成分时,计算这种宇宙成因的激活;不同的替代方案,实现他们将进行讨论。激活,可以发生在地下深处,主要是由于宇宙μ子也将简要评论。目前,放射性同位素宇宙成因生产的实验结果很少,在许多情况下,不同计算之间的差异是重要的,但对这种背景源的兴趣越来越大,它变得越来越相关,可能有助于改变这种情况。
2017-08-24 astro-ph.HE hep-ex nucl-ex
Measurement of Proton-Induced Reactions on Lanthanum from 55--200 MeV by Stacked-Foil Activation
Brookhaven National Laboratory(布鲁克海文国家实验室);Los Alamos National Laboratory(洛斯阿拉莫斯国家实验室);University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室)
本文通过堆叠箔激活实验测量了镧在55-200 MeV能量范围内的质子诱导反应,提供了30种反应产物的截面数据,并改进了核反应模型预测能力。
2026-03-13 nucl-ex
Investigation of proton-nuclear reactions on isotopes $^{129}$I, $^{237}$Np and $^{241}$Am at $E_p$ = 660 MeV
用HPGe探测器,用活化分析方法测量了能量为660 MeV的质子束辐照$^{129}$ I、$^{237}$ Np和$^{241}$ Am靶的剩余核产生截面。对于$^{129}$ I靶标,鉴定的产物核的数目总计为74个,对于$^{237}$ Np靶标为53个,对于$^{241}$ Am靶标为80个。采用十一种强子-核相互作用的当代计算机模型进行理论模型分析。证明了研究中反应建模的实际精度不足。本文发展和修正了短寿命β不稳定反应产物的鉴定方法,编制了γ能谱数据分析程序包。
2005-03-26 nucl-ex
Photodisintegration studies on p-nuclei: The case of Mo and Sm isotopes
在爆炸性的恒星环境中,如超新星,温度高到足以产生重的缺中子核,即所谓的p核。到目前为止,p核的反应速率的知识是基于使用统计模型计算的理论参数化。在德国德累斯顿-罗森多夫FZ超导电子加速器ELBE的韧致辐射装置上,我们对重核的光衰变率进行了实验测量。在10.0 - 16.5MeV的韧致辐射端点能量下,对与天体物理相关的p核92 Mo和144 Sm进行了光活化测量。第一个实验的短寿命衰变反应144 Sm(γ,n)进行使用气动输送系统快速运输的活化样品。活化产率进行了比较与计算使用截面从最近的豪泽-Feshbach模型。
2007-10-26 nucl-ex
Stellar s-process neutron capture cross sections on A-Se and A-Ce
本文报告了在SARAF-LiLiT实验室利用高强度中子束测量nat-Se和nat-Ce的s过程中子俘获截面,通过活化及γ能谱方法获得麦克斯韦平均截面。
2025-10-14 nucl-ex
Measurement of $^{34}$S($^{3}$He,p)$^{36}$Cl cross sections for early solar system nuclide enrichment
对陨石的同位素研究提供了充足的证据,证明在太阳系形成时存在半衰期不到1亿年的短寿命放射性核素。所有已知的SLR的起源都有很大的争议,并且仍然不确定,但可能的情况可以大致分为本地生产或外部注入恒星核合成产物。SLR生产模型的局限性部分在于依赖于核理论来模拟缺乏实验测量的反应。减少关键反应截面的不确定性既可以实现更精确的预测,也可以对早期太阳系的物理过程和环境提供约束。这一目标导致开始了测量SLR $^{36}$ Cl的生产截面的活动,Bowers等人发现${}^{33}$ S($α$,p)$^{36}$ Cl反应的截面高于基于Hauser-Feshbach的核反应代码TRONS和NON-SMOKER的预测。这促使在最初研究的能量范围内的五个新能量下重新测量反应,导致数据略高于但与TDERS一致。在此之后,开始努力测量用于$^{36}$ Cl生产的下一个最重要的反应$^{34}$ S($^{3}$ He,p)$^{36}$ Cl的截面。进行激活以产生1.11 MeV/核子和2.36 MeV/核子之间的9个样品。这些样品随后在两个实验室用加速器质谱法进行了测量。由此产生的数据表明,截面随能量的增加比预期的要快,峰值截面比TAPIS的预测高出30%。
2019-10-29 nucl-ex
Excitation functions of proton-induced reactions on natural Nd in the 10-30 MeV energy range, and production of radionuclides relevant for double-β decay
150 Nd是无中微子双β衰变的首选候选者,存在于天然钕中,丰度为5.64%。然而,钕在地球表面停留期间可能会被宇宙射线激活。因此,当涉及到估计可能的扰动效应和在无中微子双β衰变实验(如萨德伯里中微子天文台加液体闪烁体(SNO+))期间增加的背景时,它被质子激活是令人感兴趣的。在大多数情况下,我们缺乏质子诱导钕反应的实验数据。因此,对10-30 MeV质子形成141 Pm、143 Pm、144 Pm、146 Pm、148 Pm、148 Pmm、149 Pm、150 Pm、140 Nd、141 Nd、147 Nd、149 Nd、138 Prm、139 Pr、142 Pr和139 Ce的截面进行了测量。在位于布拉格附近的捷克共和国的核物理研究所,用通常的叠箔技术在等离子回旋加速器U-120 M的外部质子束上辐照天然同位素丰度的氧化保护金属箔靶。特别注意长寿命放射性核素的激发功能。将测量数据与TENDL-2010库数据(TADIS代码)进行比较。
2012-02-23 hep-ex nucl-ex nucl-th
Photo-nuclear cross sections on $^{197}$Au, an update on the gold standard
本文提出一种单次辐照同时测量多能量光核反应的方法,并首次测得 $^{197}$Au($γ$,n)$^{196m2}$Au 激发函数,验证了靶堆散射模拟,为截面测量提供新途径。
2024-11-08 nucl-ex
Production and relevance of cosmogenic radionuclides in NaI(Tl) crystals
材料中长寿命放射性同位素的宇宙成因生产对要求超低本底条件的实验是一种危险。虽然NaI(Tl)的活化剂已经在这方面使用了很长时间,但很少有活化数据。我们目前的结果,从两个12.5公斤碘化钠(铊)探测器,开发的ANAIS项目内,安装在Canfranc地下实验室。数据采集的迅速启动使得对半衰期大于10天的某些I、Te和Na同位素的生产进行可靠的量化成为可能。对地下的初始活动进行了测量,然后根据探测器的历史对海平面的生产率进行了估计;还将这些生产率与使用海平面典型宇宙中子通量和选定的激发函数说明进行的计算进行了比较。在探测器背景模型中包括来自所确定的宇宙成因产物的贡献之后,我们发现晶体本体中3 H的存在将有助于更好地拟合我们的背景模型和实验数据。我们已经分析了宇宙成因生产的3 H在碘化钠,虽然还没有尝试精确的量化,我们可以得出结论,它可能意味着一个非常相关的贡献,总背景低于15千电子伏的碘化钠探测器。
2015-05-22 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
$^{197}$Au($γ,\,xn;\,x\,=\,1\thicksim9$) Reaction Cross Section Measurements using Laser-Driven Ultra-Intense $γ$-Ray Source
本文提出利用激光驱动超强轫致辐射γ射线源结合活化测量,首次测得$^{197}$Au($γ,\\,xn;\\,x\\,=\\,1\thicksim9$)反应的通量加权平均截面和同核异能素比,验证了方法准确性,并为短寿命同核异能素研究提供了新途径。
2023-11-23 nucl-ex physics.plasm-ph