First Measurement of the Total Neutron Cross Section on Argon Between 100 and 800 MeV
我们报告的第一次测量的中子截面氩的能量范围为100-800兆电子伏。在LANL将Mini-CAPTAIN探测器暴露于WNR/LANSCE光束4.3小时后进行测量。总的截面是由中子通量穿过液氩体积时的衰减系数测量的。一组2,631个候选相互作用被划分在从飞行时间测量计算的中子动能的仓中。这些相互作用是用专门为Mini-CAPTAIN探测器大小的时间投影室中的数据设计的定制算法重建的。能量平均截面为$0.91 \pm{} 0.10~\mathrm{(stat.)} \pm{} 0.09~\mathrm{(sys.)}~\mathrm{barns}$。将测量的截面与GEANT 4和FLUKA事件发生器软件包进行比较。
2019-06-27 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Simulating hadron test beams in liquid argon
对液氩量热法中涉及的物理过程进行全面建模,对于准确预测DUNE的性能和优化其设计和分析管道至关重要。在基本水平上,量化探测器对单个强子--质子、带电π介子和中子--在不同注入能量下的响应是至关重要的。我们报告这样一个模拟,在不同的假设下分析事件重建,如粒子识别和中子探测。事件遏制的作用也被量化。该模拟的结果有助于为ProtoDUNE试验梁数据分析提供信息,同时也为评估各种截面不确定性的影响提供了一个框架。
2020-10-29 hep-ex hep-ph nucl-ex
Dark-Matter-Induced Nuclear Deexcitation at the Short Baseline Near Detector with Ab Initio Nuclear Theory
Texas A&M University(德州农工大学);Fermi National Accelerator Laboratory(费米国家加速器实验室)
SBND实验利用从头计算的核理论,研究暗物质与氩核相互作用产生的低能电磁信号,探索轻暗物质参数空间的新区域。
2026-10-27 hep-ex hep-ph nucl-ex
Determination of the argon spectral function from (e,e'p) data
在Jefferson Lab Hall A进行的E12-14-012实验使用天然氩气靶测量了平行运动学中的$(e, e'p)$截面。在这里,我们报告的完整结果的数据集对应的光束能量2.222 GeV的分析,并跨越丢失的动量和丢失的能量范围$15 \lesssim p_m \lesssim 300$ MeV/c和$12 \lesssim E_m \lesssim 80$ MeV。的约化截面,确定为$p_m$和$E_m$与$\approx$ 4\%的精度的函数,已被拟合使用的蒙特卡罗模拟的结果,涉及一个模型的光谱功能,并包括最终状态的相互作用的影响。数据和模拟之间的总体一致性证明是相当令人满意的($χ^2$ /n.d.o.f.= 1.9)。由此产生的光谱函数将提供有价值的新信息,需要在液氩探测器的中微子相互作用的解释。
2022-06-10 hep-ex nucl-ex
Measurement of $γ$-rays generated by neutron interaction with ${}^{16}$O at 30 MeV and 250 MeV
本研究在大阪大学核物理研究中心利用准单能中子束和高纯锗探测器测量了30 MeV和250 MeV中子与${}^{16}$O反应产生的$γ$射线截面,为水切伦科夫实验中的中子模型验证提供了关键数据。
2024-11-20 hep-ex nucl-ex
Mass Measurements Demonstrate a Strong N =28 Shell Gap in Argon
我们目前的结果,从最近的飞行时间核质量测量在密歇根州立大学的国家超导回旋加速器实验室。我们报告了48 Ar和49 Ar的第一次质量测量,发现原子质量分别为-22.28(31)MeV和-17.8(1.1)MeV。这些质量为氩中中子数N=28的闭合壳层性质提供了强有力的证据,因此氩是表现出N=28闭合壳层的最低偶数Z元素。由此产生的结合能差异的趋势,探测N=28壳的强度,与使用SDPF-U和SDPF-MU哈密顿量的sd-pf壳中的壳模型计算相比毫不逊色。
2015-10-06 nucl-ex
Extending direct measurements of argon nuclear recoils into the sub-keV regime with ReD and ReD+
INFN, Laboratori Nazionali del Sud(意大利国家核物理研究所,南方实验室)
ReD和ReD+实验通过测量氩核 recoil 离子化产率,将直接测量扩展至亚keV范围,为低质量WIMP暗物质搜索提供关键数据。
2026-02-25 hep-ex nucl-ex
Detecting bubbles in exotic nuclei
气泡的发生,由于反转的s $_{1/2}$状态通常位于上方,进行了研究。富含中子的氩同位素中的质子泡是最佳的候选者。配对的影响,可以发挥对气泡的形成进行评估。它们不能阻止非常富中子的氩同位素如$^{68}$ Ar中气泡的形成。这恳求在未来几年中,随着电子散射实验的出现,在下一代的异国情调的束设施,如FAIR或RIBF的电荷密度的测量富中子氩同位素。
2007-11-26 nucl-ex nucl-th
Determination of the neutron capture cross sections of 232Th at 14.1 MeV and 14.8 MeV using the neutron activation method
用活化法测量了平均中子能量为14.1MeV和14.8MeV的~(232)Th(n,γ)~(233)Th中子俘获反应截面。中子通量用监测反应27 Al(n,α)24 Na测定。用低本底γ能谱仪和高分辨率HPGe探测器测量了诱发γ射线的活度。将实验测得的截面与文献数据、ENDF/B-VII、JENDL-4.0和CENDL-3.1的估算数据进行了比较。本文还用TANKS 1.6程序对~(232)Th(n,γ)反应的激发函数进行了理论计算。
2016-07-30 nucl-ex
Self-Calibration of the Neutrino-Argon Cross Section with Solar Neutrinos
Center for Cosmology and AstroParticle Physics (CCAPP), Ohio State University(俄亥俄州立大学宇宙学与天体粒子物理中心);Department of Physics, Ohio State University(俄亥俄州立大学物理系);Department of Astronomy, Ohio State University(俄亥俄州立大学天文系)
提出利用太阳中微子数据精确测量CC ν_e+^{40}Ar截面,通过已知的^8B通量和存活概率以及跃迁角分布,在9-15 MeV能量范围内实现≤2%精度。
2026-06-19 hep-ex hep-ph nucl-ex
Measurement of the ionization yield of nuclear recoils in liquid argon at 80 and 233 keV
核反冲探测器的能量刻度对于诸如直接寻找暗物质和相干中微子-核散射等稀有事件实验至关重要。特别是,这样的校准是通过测量的电离产率的核反冲在液体Ar和氘检测介质,使用中子弹性散射离开核。在目前的工作中,第一次在较高的能量范围内,在80和233千电子伏,使用两相低温雪崩探测器(CRAD)和DD中子发生器的液体Ar中的核反冲的电离产额进行了测量。在电场为2.3 kV/cm时,在80 keV和233 keV时,Ar的电离产额分别为7.8 ± 1.1和9.7 ± 1.3 e-/keV。与Jaffe模型相比,Jaffe模型能较好地描述原子核反冲电离产额的能量依赖关系。
2014-09-23 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Fast neutron spectroscopy from 1 MeV up to 15 MeV with Mimac-FastN, a mobile and directional fast neutron spectrometer
在直接暗物质搜索的框架中,产生弹性碰撞的快中子是最终的背景。MIMAC(MIcro-tpc MAPICHMBERS CHAMBERS)项目已经开发了一种方向探测器,该方向探测器提供基于3D核径迹重建的方向特征以区分它们。LPSC的MIMAC团队已经将一个MIMAC室改装为便携式快中子谱仪,即Mimac-FastN探测器,具有非常大的中子能量范围(10 keV - 600 MeV),具有不同的气体混合物和压力。本文展示了它的主要特点和功能,并展示了它的潜力,在能量范围从1兆电子伏至15兆电子伏的LPSC的GENESIS中子源设施。
2020-03-12 nucl-ex physics.ins-det
Study of neutron response and n-gamma discrimination by charge comparison method for small liquid scintillation detector
用数字电荷比较法研究了(18 × 26 × 8)mm ~ 3小型液体闪烁体BC 501 A(Bicron)探测器的中子响应和n-γ鉴别。三个范围的中子能量被使用:均匀分布从0.95 MeV到1.23 MeV,连续谱AmBe源和单能16.2 MeV中子。在相同的中子能量下,将所得结果与圆柱形液体闪烁探测器(直径40 mm,长60 mm)的结果进行了比较。测量了16.2MeV中子能量下400 keVee小探测器的中子响应函数的急剧下降。对于(0.95 - 1.23)MeV的中子能量范围,这种下降发生在260 keVee。与16.2MeV中子能量相比,两种探测器在(0.95 - 1.23)MeV中子能量下的中子轨迹斜率更大,这是由于(0.1-1.23)MeV能量范围内质子反冲产生的脉冲尾部更长。
2003-11-24 nucl-ex
Evaluation of cosmogenic production of $^{39}Ar$ and $^{42}Ar$ for rare-event physics using underground argon
地下氩(UAr)具有较低的宇宙成因活动的$^{39}Ar$和$^{42}Ar$已被计划作为探测器,用于探测闪烁光和电荷收集,使用时间投影室进行暗物质搜索,并作为否决探测器,用于抑制无中微子双β衰变(0 $νββ$)实验的背景。当从深井中抽出UAr时,也可以在地表产生长寿命放射性同位素$^{39}Ar$和$^{42}Ar$。了解Ar中长寿命同位素的产生对于利用UAr进行暗物质和0 $νββ$实验在其产生、运输和储存方面具有重要意义。Ar暴露于宇宙射线在海平面模拟使用Geant 4为一个给定的宇宙射线μ子,中子和质子的能谱。我们报告了在海平面上由快中子、高能μ子和高能质子产生的$^{39}Ar$、$^{42}Ar$和其他长寿命同位素的模拟宇宙成因产生率。从我们的模拟中发现,对于$^{39}$ Ar和$^{42}$ Ar,总生产率为938.53/kg $_{Ar}\cdot$/天和5.81 $\times$ 10 $_{Ar}\cdot$/kg $_{Ar}\cdot$/天。利用这些生产率,我们设置了一个954天的时间限制,由生产的$^{39}$ Ar的UAr是在表面上之前,它妥协的灵敏度为暗物质实验。类似地,对于0 $νββ$实验,发现受$^{42}$ Ar产生的限制的1702天的时间限制。
2022-04-18 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Determination of the cross sections of (n,2n), (n,gamma) nuclear reactions on germanium isotopes at the energy of neutrons 13.96 MeV
用活化法测量了中子能量为13.96(6)MeV的~(70)Ge(n,2n)~(69)Ge,~(72)Ge(n,2n)~(71)Ge,~(76)Ge(n,γ)~(77)(g+0.21 m)Ge,~(76)Ge(n,2n)~(75)Ge核反应的反应截面。
2007-01-23 nucl-ex
Measurement of neutron yield by 62 MeV proton beam on a thick Beryllium target
最近在INFN-E项目内提出的中子放大器低功率原型的设计表明,需要更准确的数据,要求提供关于能量约为70 MeV的质子束撞击厚铍靶所产生的中子产额的详细数据。这种测量是在LNS超导回旋加速器上进行的,覆盖了从0到150度的宽角度范围和从热能到束能的完整中子能量间隔。能量高于0.5 MeV的中子由液体蒸发器测量,利用它们的飞行时间来确定动能。对于低能中子,低至热能,使用$^3$ He探测器。所获得的数据与先前在0度处用66 MeV质子束测量的结果(覆盖中子能量>10 MeV)以及在少数选定角度处用46、55和113 MeV能量的质子测量的结果一致。目前的结果扩展了中子产额数据在60-70 MeV的束能量范围内。进行了MCNP和Geant 4蒙特卡罗模拟的实测产率的比较。
2013-06-28 nucl-ex
Neutron-neutron quasifree scattering in neutron-deuteron breakup at 10 MeV
本文报道了10.0MeV中子-氘破裂中中子-中子准自由散射截面的新测量结果。优化了实验装置,以评估中子-氘分裂中子-中子符合截面测量中确定积分束靶光度的技术。测量的系统不确定度为$\pm 5.6 \%$。我们的数据与理论计算使用的CD波恩核子核子势的Faddeev形式主义。在准自由峰上测得的积分截面为$20.5 \pm 0.5 \text{(stat)} \pm 1.1 \text{(sys)}$ mb/sr $^2$,与理论预测的20.1 mb/sr $^{2}$相比。这些结果验证了我们的技术,用于确定中子-氘分裂测量中的束靶光度。
2020-03-31 nucl-ex
Cross sections for neutron-deuteron elastic scattering in the energy range 135-250 MeV
我们报告的新测量的中子-氘弹性散射截面的能量从135至250兆电子伏和质心角从$80^\circ$到$130^\circ$。中子-质子弹性散射的截面也用同样的实验装置进行了测量。我们的$nd$截面的结果进行比较与预测的基础上Faddeev计算,包括三个核子的力量,并与截面测量带电粒子和中子束在可比的能量。
2012-11-22 nucl-ex
Study of the 15N(p,n)15O reaction as a monoenergetic neutron source for the measurement of differential scattering cross sections
15 N(p,n)反应是在不能使用T(p,n)3 He反应的设施中产生能量高达5.7 MeV的单能中子的有希望的候选者。该反应的特性进行了研究,侧重于其作为一个源的单能中子的差分散射截面的测量在2 MeV至5 MeV的中子能量范围内的适用性。为此,测量了微分和积分截面,并研究了最佳靶条件的选择。该反应已成功地用于测量natPb在2 - 4 MeV能量范围内的弹性和非弹性中子散射截面以及209 Bi和181 Ta在4 MeV能量范围内的弹性和非弹性中子散射截面。
2017-03-02 nucl-ex
Properties of correlated fission fragments from neutron induced fission of Np-237 at incident neutron energies between 200 keV and 100 MeV
利用双Frisch栅电离室(TFGIC)和薄背$^{237}$ Np靶测量了$^{237}$ Np的中子诱发裂变。这些测量是在洛斯阿拉莫斯中子科学中心-武器中子研究(LANSCE-WNR)设施进行的,该设施提供能量范围从100 keV到100 MeV的准直中子束。使用双能($2E$)方法对数据进行了分析,并对裂变中子和脉冲高度缺陷进行了质量相关修正。前和后中子蒸发平均总动能($\langle TKE\rangle$)值的能量范围$0.20 \le E_n \le 100.0$兆电子伏的54个入射中子能量的报告,并与现有的数据和评价。前和后中子蒸发质量产率提取的半高全宽(FWHM)分辨率为4u,并与现有的数据和评价。本$\langle TKE\rangle$和质量产额数据同意与以前的结果,也与统计模型的$^{237}$ Np $(n,f)$在入射中子能量之间的$E_n = 0.2 - 20.0$兆电子伏。在$E_n = 20.0$ MeV以上,观察到$\langle TKE\rangle$数据变平(相对于GEF模型的预测)。然而,这种差异的解释是不清楚的,因为分析方法忽略了在高能量下的不完全动量转移,以及预平衡预裂变现象可能对在如此高的入射中子能量下的测量产生重大影响。
2022-01-09 nucl-ex
Characterization of the ionization response of argon to nuclear recoils at the keV scale with the ReD experiment
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Catania(意大利国家核物理研究所卡塔尼亚分部);Gran Sasso Science Institute(格兰萨索科学研究所);Physics Department, Università degli Studi di Genova(热那亚大学物理系);National Research Nuclear University MEPhI(国立研究核大学莫斯科工程物理学院);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli(意大利国家核物理研究所那不勒斯分部);Istituto Nazionale Fisica Nucleare, Laboratori Nazionali del Sud(意大利国家核物理所南方实验室);Mines Paris, PSL University, Centre for Energy Environment Processes (CEEP)(巴黎矿业学院,PSL大学,能源环境过程中心)
ReD实验通过双相氩时间投影室研究氩在keV量级核 recoil下的电离响应,拓展了低能量范围的实验覆盖。
2025-10-27 astro-ph.CO hep-ex nucl-ex
Deep excursion beyond the proton dripline. I. Argon and chlorine isotope chains
用微带探测器跟踪技术测量了未质子化的氩和氯同位素的飞行衰变产物的轨迹。在测得的角关联“重碎片”+ $p$和“重碎片”+ $p$ + $p$中分别检测到质子($1p$)和双质子($2p$)发射过程。首次观测到了先前未知的同位素$^{30}$ Cl和$^{28}$ Cl的基态,分别提供了$-0.48(2)$和$-1.60(8)$ MeV的$1p$ -分离能$S_p$。本文从理论上研究了在核心+ $p$和核心+ $p$ + $p$团簇模型中$1p$和$2p$分离能的相关系统学。首次观察到的$^{31}$ Ar的激发态允许推断其基态的$2p$ -分离能量$S_{2p}$为6(34)keV。在具有$S_{2p} = -5.50(18)$ MeV的$^{29}$ Ar中首次观测到的态可以根据不同的体系被确定为基态或激发态。
2018-09-06 nucl-ex
Experimental Neutron-Induced Fission Fragment Mass Yields of 232Th and 238U at Energies from 10 to 33 MeV
核能应用的发展需要广泛中子能量范围内锕系元素的中子诱发反应数据。在这里,我们描述的测量前中子发射裂变碎片的质量产率的232 Th和238 U在入射中子能量从10到33 MeV。测量是在卢万-拉-诺伊夫回旋加速器设施的准单能中子束上进行的;一个多段双弗里希栅电离室被用来探测裂变碎片。对于峰值中子能量在33,45和60 MeV,数据分析和实验结果的细节已经公布之前,在这项工作中,我们提出的数据分析中的低能尾的中子能谱。初步的测量结果与现有的实验数据和理论预测进行了比较。
2013-04-08 nucl-ex
Data on neutron-neutron scattering length extracted in the n+2H-->n+n+p reaction at 60 MeV
在60 MeV的\textit{nd}碎裂反应中测量了$^{1}S_{0}$ \textit{nn}散射长度。实验在最终状态相互作用几何中进行,并记录所有三个次级粒子。通过比较\textit{nd} -破碎产额与\textit{nn} -对相对能量的实验关系和模拟结果,得到了散射长度$a_{nn} = -16.3 \pm 0.5$ ~fm.这个值的散射长度的分析,以及在其他实验中获得的数据\textit{nd} -和\textit{dd} -破碎证实了有关的影响$3N$ -力的值的\textit{nn} -在这些反应中提取的相互作用参数的假设。
2019-11-13 nucl-ex
Yield ratio of neutrons to protons in $^{12}C(d,n)^{13}$N and $^{12}C(d,p)^{13}$C from 0.6 MeV to 3 MeV
用4 MeV静电加速器输出的0.6 ~ 3 MeV氘束轰击厚碳靶,测量了$^{12}$ C(d,n)$^{13}$ N的中子产额和$^{12}C(d,p)^{13}$ C的质子产额。在实验室框架中,在$0\degree$、$24\degree$、$48\degree$处检测中子,在$135\degree$处检测质子。计算了中子产额与质子产额的比值,并将其作为确定共振的有效探针。在$^{12}C(d,p)^{13}$ C中发现了1.4 MeV、1.7 MeV、2.5 MeV的共振峰,在$^{12}$ C(d,n)$^{13}$ N中发现了1.6 MeV、2.7 MeV的共振峰.这种方法提供了一种减少系统不确定性的方法,有助于确认复合核中更多的共振。
2019-09-07 nucl-ex nucl-th
Estimation of double differential angle-dependent neutron production cross sections from tritons on 197Au at energies from 5.97 to 19.14 MeV
估计截面的中子生产从triton轰击金推导出triton与气体目标,使用金作为triton光束停止材料的相互作用的测量。计算了5.97、7.47、10.45、16.41和19.14 MeV的氚在197 Au上产生中子的微分截面。用蒙特卡罗方法得到了中子在金、靶结构和飞行路径空气中相互作用的修正。不相关的尺度不确定性范围从24到41%,而那些双微分截面的范围从0.2到5%。根据这些截面数据,计算出的20.22 MeV完全停止的氚在0 °处的中子产额与一个独立的测量结果一致。最小二乘拟合与伽马分布模型表明在高能量部分的中子谱的各向异性。报道了微分截面的勒让德多项式拟合。所有的中子截面数据都可以通过国际数据中心的实验核反应数据库获得。
2016-01-19 nucl-ex
Fast neutron scattering on Gallium target at 14.8 MeV
对镓靶上的$\sim 14.8$ MeV中子进行了评价核数据库的基准测试。实验在中国原子能科学研究院(CIAE)进行。用$\sim 14.8$ MeV中子轰击天然镓固体样品(3.2 cm和6.4 cm厚),测量了60 $^{\circ}$和120 $^{\circ}$的泄漏中子能谱。MCNP-4C模拟与CENDL-3.1、ENDF/B-VII和JENDL-4.0评估的核数据库的测量谱相当好地再现,除了$E_{n} = 10-13$ MeV附近的非弹性贡献。这三个库都大大低估了非弹性贡献。进一步研究了非弹性贡献,使用Talys模拟代码和实验光谱再现合理,以及在整个能量范围内的Talys计算,包括非弹性贡献。
2014-11-03 nucl-ex
Fast-neutron induced pre-equilibrium reactions on 55Mn and 63,65Cu at energies up to 40 MeV
测量$^{55}$ Mn的激发函数(n,2n)$^{54}$ Mn,$^{55}$ Mn(n,$α$)$^{52}$ V,$^{63}$ Cu(n,$α$)$^{60}$ Co,$^{65}$ Cu(n,2n)$^{64}$ Cu和$^{65}$ Cu(n,p)13.47 - 14.83 MeV的$^{65}$ Ni反应。实验截面进行了比较,包括所有激活通道的稳定同位素Mn和Cu的计算结果,中子入射能量高达50兆电子伏。在高达20 MeV的能量范围内,模型计算对反应早期阶段与原子核有关的参数最敏感,而模型假设通过分析20-40 MeV能量范围内的数据更好地建立。虽然目前的分析利用了一组新的精确测量的横截面约14兆电子伏和更大的数据基础,幸运的是,可在20和40兆电子伏之间的锰和铜同位素,需要额外的测量低于以及高于40兆电子伏指出。关键词:55 Mn,63,65 Cu,E $\leq$ 40 MeV,中子活化截面测量,核反应,模型计算,锰,铜
2007-12-05 nucl-ex
Correlations of alpha-particles in splitting of C-12 nuclei by neutrons of energy of 14.1 MeV
本文根据核径迹乳胶中400个$^{12}$ C $\rightarrow$ 3 $α$分裂事例的统计,研究了在$14.1 MeV$中子辐照下$α$ ~-粒子的关联.测量了$α$粒子的射程和发射角。得到了$α$ -粒子对和三重态的能量分布。
2015-07-30 nucl-ex
Neutron-proton analyzing power at 12 MeV and inconsistencies in parametrizations of nucleon-nucleon data
我们提供了最准确和完整的数据集的分析功率Ay(θ)的中子质子散射。实验数据进行了校正的多重散射的影响,在中心探测器和中子探测器。在En = 12.0 MeV的最终数据大大偏离核子-核子相移分析和潜在的模型的预测。在模型研究中讨论了新数据对带电π-核子耦合常数值的影响。
2008-01-30 nucl-ex
Estimations and integral measurements for the spectral yield of neutrons from thick beryllium target bombarded with 16 MeV protons
通过外推文献数据,估算了16MeV质子轰击厚铍靶产生的p+Be中子谱产额。通过多箔活化方法和2N2222晶体管的辐照来验证光谱。计算和测量了体硅中位移损伤的硬度参数(NIEL标度因子),得到Kappa = 1.26 ± 0.1。
2015-04-28 nucl-ex physics.ins-det
Measurement of $γ$-ray production via the neutron-$^{16}$O reaction using a 77 MeV quasi-monoenergetic neutron beam
本研究使用77 MeV准单能中子束测量了中子-$^{16}$O反应产生的$γ$射线,首次报道了该能量下2至8 MeV九个$γ$射线分量的产生截面,为水Cherenkov探测器中微子研究提供关键数据。
2024-01-05 nucl-ex physics.ins-det
Study of 14.1 MeV Neutron Moderation in Beryllium
利用GEANT4蒙特卡罗模拟研究球形天然铍对14.1 MeV中子的慢化,并通过不同半径确定最佳热化厚度。
2025-03-11 nucl-ex nucl-th physics.comp-ph
Re-evaluation of Neutron-4He Elastic Scattering Data near 20 MeV
测量的差分弹性散射截面的17.71-,20.97-和23.72-MeV中子从液氦-4重新评估和校正的样本大小和多重散射效应的Monte Carlo技术实现在一个更新的代码(MCNPX)。结果表明,早期的修正,通过代码,MAGGIE-2,高估了一个数量级的多次散射效应的大小。给出了用最小二乘法拟合得到的修正微分截面和勒让德系数。
2012-10-02 nucl-ex
Development of a gaseous proton-recoil detector for neutron flux measurements between 0.2 and 2 MeV neutron energy
中子注量率的绝对测量是中子感生截面测量、中子束线表征和剂量学研究的必要前提。H(n,p)弹性散射截面是用于在高精度测量中执行精确的中子通量测量的非常公知的标准。使用这种技术,与质子反冲探测器,是不直接低于1兆电子伏的入射中子能量,由于在检测到的质子谱的高背景。在AIFIRA设施进行了实验,以调查这种背景并确定其来源和组成。在此基础上,设计了一种低能本底较低的气体质子反冲探测器。该探测器的第一次测试已在AIFIRA设施进行,并将提交第一批结果。
2018-11-02 nucl-ex physics.ins-det
Neutron-rich rare isotope production with stable and radioactive beams in the mass range A=40-60 at beam energy around 15 MeV/nucleon
本文研究了A=40-60范围内稳定束和放射性核束多核子转移碰撞中丰中子核素的产生。本文首先给出了40 Ar(15 MeV/核子)与~(64)Ni、~(58)Ni和~(27)Al反应的弹丸碎片的实验截面数据。然后,我们将它们与基于深度非弹性转移(DIT)模型或约束分子动力学(CoMD)模型的计算进行了比较,然后是统计多重碎裂模型(SMM)。计算结果与实验数据总体上吻合良好。我们继续计算40 Ar(15 MeV/核子)与238 U靶的反应,然后计算48 Ca(15 MeV/核子)与64 Ni和238 U靶的反应。在这些反应中,产生了具有大截面的富中子稀有同位素。反过来,这些核素可以被假设为形成放射性核束并与随后的靶(优选238 U)相互作用,导致产生在该质量范围内的极富中子甚至新的同位素(例如60 Ca)。我们的结论是,多核子转移反应与稳定的或放射性核束在能量约15 MeV/核子提供了一个有效的途径,以获得非常丰富的中子稀有同位素的原子核结构或反应的研究。
2018-02-11 nucl-ex
Proton elastic scattering from tin isotopes at 295 MeV and systematic change of neutron density distributions
在295 MeV的质子弹性散射截面和分析能力从$^{116,118,120,122,124}$锡已被测量的动量转移高达约3.5 fm $^{-1}$推断系统的中子密度分布的变化。我们调整的相对论洛夫-弗兰尼相互作用,以解释质子的弹性散射的核的密度分布是众所周知的。然后,我们应用这种相互作用推导了锡同位素的中子密度分布。我们的分析结果表明,随着质量数的增加,锡同位素的中子皮厚度逐渐增加的明显的系统行为。
2008-02-02 nucl-ex
Cross Sections of Neutron Reactions $(n,p)$, $(n, α)$, $(n, 2n)$ on Isotopes of Dysprosium, Erbium and Ytterbium at $\sim$ 14 MeV Neutron Energy
本文用新的实验数据和不同的理论方法研究了能量为$E_n$ = 14.6MeV的中子在Dy、Er、Yb同位素上引起的有中子、质子和α粒子发射的核反应的截面。新的和改进的实验数据测量的中子活化技术。用EXFOR、TENDL、ENDF库中的实验数据和评价数据与不同的系统学和用EMPIRE~3.0和THEMS ~1.2程序计算的结果进行了比较。讨论了平衡前衰变的贡献。不同的系统学的考虑核反应的横截面的估计进行了测试。
2013-06-26 nucl-ex nucl-th
A new gas-based proton-recoil telescope for quasi-absolute neutron flux measurements between 0.2 and 2 MeV neutron energy
中子注量率的绝对测量是中子感生截面测量、中子束线表征和剂量学研究的必要前提。研制了一种基于质子反冲过程的气体中子探测器,用于测量0.2 ~ 2 MeV中子通量。该探测器由两个分段电离室组成,采用Micromegas技术,可提供准绝对中子通量测量,精度为\simeq 3%。气压的灵活性使望远镜对γ和电子背景不敏感,因此作为中子通量仪器比半导体材料更有优势。可调节的气体压力和H样品厚度,Micromegas技术的使用和跟踪能力允许在大动态范围内检测中子,低至200 keV,具有良好的散射中子事件和随机背景抑制
2019-01-18 nucl-ex physics.ins-det
The study of neutron activation yields in spallation reaction of 400 MeV/u carbon on a thick lead target
用400 MeV/u碳束轰击厚铅靶,实验研究了溅射中子产额。数据是用Au、Mn、Al、Fe和In箔的活化分析法获得的。通过对辐照箔的γ能谱测量分析,推测了产生同位素的产额。根据同位素产额,讨论了中子场的空间分布和能量分布。实验结果与GEANT 4 + FLUKA程序的蒙特卡罗模拟进行了比较。
2013-09-03 nucl-ex
Measurement of neutron yield by 62 MeV proton beam on a thick Beryllium target
在第四代反应堆和高强度中子源的研究框架内,INFN最近提出了一种低功率原型中子放大器。它是基于一个低能量,高电流的质子回旋加速器,其束,撞击在厚的铍转换器,产生快中子谱。关于70 MeV质子能区厚铍靶中子产额的世界数据库相当缺乏。新的测量是在LNS进行的,覆盖了从0到150度的宽角度范围和几乎完整的中子能量间隔。在这方面的贡献的初步数据进行了讨论,连同拟议的ADS设施。
2012-08-08 nucl-ex
Comprehensive Measurement of Neutron Yield Produced by 62 MeV Protons on Beryllium Target
最近,INFN-E项目提出了一个基于70 MeV强流质子回旋加速器的中子放大器原型。该原型使用厚的Berkshire转换器来产生快中子谱,为次临界反应堆堆芯提供能量。为了完成这样的设施的设计,在LNS进行了厚铍靶中子产额的新测量。该测量使用液体闪烁体探测器,通过脉冲形状识别和飞行时间技术来识别产生的中子,以测量0.5-62 MeV范围内的中子能量。为了扩大覆盖的中子能量范围,He 3探测器用于测量0.5 MeV以下的中子。将获得的产率归一化为由质子束沉积在金属铍靶上的电荷。这些技术可以实现从0到150度的宽角度覆盖,并探索几乎完整的中子能量区间。
2013-06-28 nucl-ex physics.ins-det
Neutron to proton ratios of quasiprojectile and midrapidity emission in the $^{64}$Zn + $^{64}$Zn reaction at 45 MeV/nucleon
同时测量反应$^{64}$ Zn + $^{64}$ Zn在45 MeV/核子下发射的中子和带电粒子,可以比较中快度和抛射体快度下的中子质子比。随着中心性的增加,N/Z在两个快度区的演变进行了研究。对于完全重建的中快度材料,我们发现中子质子比高于整个$^{64}$ Zn + $^{64}$ Zn系统的中子质子比。相比之下,重建的比例为准射弹是低于整个系统。这种差异提供了迄今为止最完整的证据,证明中快度核物质的中子富集是以准抛射体为代价的。
2006-06-26 nucl-ex
One-neutron knockout reaction of 17C on a hydrogen target at 70 MeV/nucleon
第一个实验证据的人口的第一个2-态在16 C以上的中子阈值是通过中子敲除从17 C的氢靶。采用不变质量法结合束内γ射线探测对5.45(1)MeV的能级进行了定位。其填充截面和平行动量分布与利用壳模型光谱因子的Glauber模型计算的比较证实了这种状态的核心中子去除性质。此外,在6.11 MeV处观察到先前已知的未结合态和在6.28(2)MeV处观察到新态。第一个2-状态的位置,这属于最低的躺p-sd跨壳层过渡的成员,是合理的,以及使用WBT相互作用的壳模型计算描述。
2013-12-18 nucl-ex
Total kinetic energy release in the fast neutron-induced fission of $^{235}$U
我们用Si PIN二极管阵列探测器测量了$E_{n}$ =2-100 MeV的$^{235}$ U(n,f)反应的总动能(TKE)释放。中子的能量是由飞行时间测量使用的白谱中子束在LANSCE设施。为了对TKE测量进行基准测试,还使用来自俄勒冈州立大学TRIGA反应堆的热中子束测量了$^{235}$ U(n $_{th}$,f)的TKE释放,给出了与已知值非常一致的预中子发射$E^*_{TKE}=170.7\pm0.4$ MeV。因此,我们的测量是绝对测量。当$E_{n}$ =2-100 MeV时,$^{235}$ U(n,f)中的TKE从169 MeV非线性地减小到161 MeV.质量分布和TKE的多模态裂变分析表明,TKE随中子能量增加而减小的起源是不对称裂变淡出的结果,与对称裂变相比,这与更高的TKE有关。对于给定的质量,与超长,标准I和标准II模式相关的平均TKE与中子能量无关。TKE分布的宽度在$E_{n}$ =20-100 MeV范围内是恒定的,因此不依赖于激发能。
2017-08-23 nucl-ex
Yield estimation of neutron-rich rare isotopes induced by 200 MeV/u $^{132}$Sn beams by using GEANT4
一个所谓的“两步反应计划”,其中从ISOL获得的富中子稀有同位素后加速和轰击在第二个目标上,被用来估计奇异稀有同位素的生产产额。用蒙特卡罗程序GEANT 4估算了200 MeV/u $^{132}$ Sn束轰击$^{9}$ Be靶产生的丰中子稀有同位素碎片产额。为了证实GEANT 4在本研究中的使用,对$^{9}$ Be靶上的80 MeV/u $^{59}$ Co、95 MeV/u $^{72}$ Zn、500 MeV/u $^{92}$ Mo和950 MeV/u $^{132}$ Sn束进行基准计算。发现在相同的核子能量下,$^{132}$ Sn束比$^{238}$ U束能更有效地产生45 $\leq$ Z $\leq$ 50的丰中子稀有同位素。
2015-03-04 nucl-ex physics.acc-ph physics.comp-ph
Probing Sub-MeV Dark Matter with Neutron-Capture $γ$ Spectroscopy
Chalmers University of Technology(查尔姆斯理工大学);Lund University(隆德大学);Stockholm University(斯德哥尔摩大学)
该研究提出一种新的方法,利用中子捕获后核衰减过程中出现的关联卫星线梳状结构,探测弱耦合新粒子,通过高分辨率HPGe探测器优化目标选择和实验实施。
2026-03-27 hep-ex hep-ph nucl-ex
Response of diamond detector sandwich to 14 MeV neutrons
本文介绍了50 $μ$ m薄金刚石探测器对14 MeV中子响应的测量。这种中子是在聚变反应堆中产生的,对ITER中子诊断特别感兴趣。在半导体探测器中,金刚石具有最适合于聚变反应堆的苛刻辐射和温度条件的特性。然而,在$10^{14}$ n/cm $^2$量级的中子注量下,300-500 μ m厚的金刚石探测器已经遭受显著的辐射损伤。预期50 $μ$ m厚的金刚石将承受$>10^{16}$ n/cm $^2$的能量密度。我们测试了两个50 $μ$ m厚的单晶CVD金刚石,堆叠形成一个“三明治”探测器的符合测量。探测器测量了撞击在一个金刚石上的14 MeV中子转化为$α$粒子的过程,该粒子在第二个金刚石中被探测到,与核反冲一致。对于$^{12}C(n,α)^{9}Be$反应,沉积在探测器中的总能量提供了初始中子能量值的访问。用有效面积为3 $\times$ 3 mm $^2$的探测器通过该反应测得的14 MeV中子探测灵敏度为$5\times 10^{-7}$计数cm $^2$ /n。该值与Geant 4模拟结果吻合良好。探测器的本征能量分辨率为240 keV半高宽,仅为ITER 14 MeV中子能量扩展的10%。
2015-11-02 nucl-ex physics.ins-det
The CTOF measurements and Monte Carlo analyses of neutron spectra for backward direction from iron target irradiated by protons with energies from 400 to 1200 MeV
采用量热飞行时间(CTOF)技术,在与初始质子束方向成175 °角处,对撞击直径为20 cm、厚为25 cm的圆柱形铁靶的中子能谱进行了实时、高精度的测量。对0.4、0.6、0.8、1.0和1.2 GeV质子的MARS和MCNPX程序系统预测的中子能谱和实验测量的中子能谱进行了比较。
2009-07-01 nucl-ex
Differential cross-section measurements for neutron-induced $α$ production reactions on carbon across neutron energy range of 6.2 to 76 MeV
本研究利用中国散裂中子源Back-n白光中子源及轻带电粒子探测器阵列,测量了6.2至76 MeV下碳的中子诱发$α$产生反应微分截面,并在13.7、22.4、29.5和61.8 MeV处首次发现类共振特征。
2024-09-23 nucl-ex
MCNP6 Simulation of Quasi-Monoenergetic 7Li(p,n) Neutron Sources below 150 MeV
研究了MCNP 6程序在模拟能量低于150 MeV的质子束与7Li厚靶相互作用产生准单能中子源中的适用性。用MCNP 6计算了用20、25、30、35和40 MeV质子轰击Al法兰中2 mm 7Li层和12 mm碳束阻挡层的零度中子能谱。MCNP 6使用最近的Los Alamos数据库以及Bertini+Dresner和CEM03.03事件发生器。与实验中子谱的比较表明,事件发生器没有做好描述这样的反应,而MCNP 6使用LANL数据库模拟生产的中子从p +7 Li与测量数据吻合良好。
2013-03-18 nucl-ex nucl-th
Measurement of Dosimetrical Cross Sections with 14.05 MeV Neutrons From Compact Neutron Generator
本文利用发射14.05 MeV中子的紧凑型D-T发生器,通过近距几何和大量活化材料测量微分剂量学截面,结果验证了IRDFF-II库及紧凑型发生器的适用性。
2023-06-05 nucl-ex
A large area plastic scintillator detector array for fast neutron measurements
在孟买的BARC-TIFR Pelletron实验室建立了一个大面积塑料闪烁体探测器阵列(~1 m x1 m),用于快中子能谱。的能量,时间和位置响应已被测量的电子使用放射源和单能中子使用7Li(p,n1)7Be *(0.429 MeV)反应在质子能量6.3和19 MeV之间。用蒙特卡罗模拟计算了该阵列的中子探测效率,结果与~7Li(p,n~1)的测量结果一致。该装置已用于测量E(12 C)= 40 MeV的~(12)C +~(93)Nb反应中4 - 12 MeV中子能谱。这与统计模型计算结果是一致的。
2008-09-04 nucl-ex
Status report on the analysis of inelastic neutron scattering from carbon, iron, yttrium and lead at 96 MeV
这项工作是为(n,n 'x)反应提供更多实验数据的努力的一部分。这些实验是在瑞典乌普萨拉的斯维德堡实验室进行的,在2004年该设施升级之前,使用了96 MeV的准单能中子束。使用扩展的数据分析的数据主要用于测量弹性中子散射,它被发现是可能的,从几个核的非弹性散射的信息提取。在初步的数据分析中,应用了迭代前向折叠技术,其中物理上合理的试验光谱与探测器系统的响应函数折叠,并将输出与实验数据进行比较。结果得到了中子与~(12)C、~(56)Fe、~(89)Y和~(208)Pb非弹性散射的双微分截面和角分布。在本文中,一个状态更新的努力,以改善检测器响应函数的描述。
2013-03-27 nucl-ex