Design report of the KISS-II facility for exploring the origin of uranium
核物理学中一个重要的长期问题是重元素如铂和铀的起源。r过程假说通常被支持为重元素通过爆炸性快速中子俘获形成的过程。重元素合成中涉及的许多核都是未经鉴定的短寿命富中子核，它们的质量、半衰期、激发态、衰变方式以及与中子的反应速率等实验数据，非常稀少最终目的是了解铀的起源。在r-过程中，沿着通向铀的路径的核位于"未知地带"。原则上，由于这些核素中有许多比238 U更多的中子，因此通过目前全球主要设施使用的飞行中碎裂反应和飞行中裂变反应无法进入该区域。因此，在KEK同位素分离系统（KISS）上研究的多核子转移（MNT）反应引起了人们的关注。然而，与飞行中裂变和碎裂相反，由MNT反应产生的核具有宽角分布和相对低的能量的特征运动学，这使得它们不适合飞行中分离技术。KISS-II将是第一个有效连接生产、分离和分析放射性核素的设施。这将通过使用一个大型螺线管来收集MNT产品，同时拒绝强烈的初级光束，一个大型氦气捕集器来热化MNT产品，以及一个MRTOF质谱仪来进行质量分析和等压纯化随后的光谱研究来实现。这个设施将最终使我们能够探索这个未知领域中的富含中子的核素。
2022-11-07 nucl-ex physics.ins-det
Characterizing the Experiment for Calibration with Uranium (Excalibur) Neutron Source for Use in Warhead Verification
该研究表征了用于弹头核查的 Excalibur 氘氚中子源，通过准直与慢化两种配置的中子角分布、能谱及伽马测量验证其性能，并与 MCNP6 模拟吻合。
2025-03-17 nucl-ex physics.ins-det
Evaluation of (alpha,n) Induced Neutrons as a Background for Dark Matter Experiments
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。
2009-03-10 astro-ph nucl-ex
Postfission properties of uranium isotopes: A hybrid method with Langevin dynamics and the Hauser-Feshbach statistical model
本研究提出结合 Langevin 动力学与 Hauser-Feshbach 统计模型的混合方法，成功再现铀同位素裂变实验数据，并预测了富中子铀同位素的裂变及中子发射特性。
2023-11-24 astro-ph.HE nucl-ex nucl-th
Investigation of Neutron Characteristics for Salt Blanket Models; Integral Fission Cross Section Measurements of Neptunium, Plutonium, Americium and Curium Isotopes
在FKBN-2 M、BIGR和MAKET装置上测量了含有钠、锆和铀硫化物混合物的盐包层微观模型的中子特性。在微模型形成的中子能谱上测量了镎、钚、镅和铥同位素的有效裂变截面。
2002-08-30 nucl-ex
Phenomenological description of neutron capture cross sections at 30 keV
通过对已发表的麦克斯韦平均中子俘获截面数据的研究，发现了中子俘获截面随质子数和中子数变化的简单唯象规律。我们使用这些规则作出预测的截面的质子数超过83，其中很少的数据是可用的核上的中子俘获。
2011-04-01 nucl-ex
Measurement of the Neutron-Proton and Neutron-Carbon Total Cross Section from 150 to 800 keV
对于低于500 keV的np散射，很少有总截面的测量。为了区分NN潜在的模型，改进的截面数据之间的20和600千电子伏是必需的。我们测量了np和nC总截面在这个能量区域的传输;准直中子束通过CH 2和C样品和透射中子被检测到的BC-501 A液体闪烁体。截面的精度为1.1-2.0%之间的150和800千电子伏使用的归一化中子产额的比例测量和不散射样品的光束。在能量区域，它们重叠，目前的结果是一致的，与现有的精度测量，并填补了一个显着的差距，在En = 150和500千电子伏之间的数据。
2013-01-28 nucl-ex
New $α$-Emitting Isotope $^{214}$U and Abnormal Enhancement of $α$-Particle Clustering in Lightest Uranium Isotopes
利用充气反冲分离器SHANS和反冲- $α$关联技术，鉴定了一种新的$α$发射同位素$^{214}$ U，它是由聚变-蒸发反应$^{182}$ W（$^{36}$ Ar，4 n）$^{214}$ U产生的。在$^{40}$ Ar、$^{40}$ Ca与$^{180, 182, 184}$ W靶的反应中，还测量了偶-偶核$^{216,218}$ U的更精确的$α$ -衰变性质。结合实验数据，导出了在幻中子数$N=126$附近，偶偶Po-Pu核的改进的$α$ -衰变约化宽度$δ^2$。用$N_{p}N_{n}$方案讨论了它们的系统趋势，以研究质子-中子相互作用对该区域$α$衰变的影响。令人惊讶地发现，$^{214,216}$ U的约化宽度与$84 \leq Z \leq 90$和$N<126$偶-偶核的$N_{p}N_{n}$系统学相比显著增加了两倍。这种反常的增强被解释为占据$π1f_{7/2}$和$ν1f_{5/2}$自旋轨道伙伴轨道的价质子和中子之间的强相互作用，这一结果得到了大尺度壳层模型计算的支持。
2021-01-15 nucl-ex
Measurement of the neutron capture cross section of the s-only isotope 204Pb from 1 eV to 440 keV
在欧洲核子研究中心（CERN）的n_TOF装置上测量了204 Pb的中子俘获截面，在1 eV ~ 440 keV能量范围内获得了高分辨率的中子俘获截面。使用SAMMY代码对1 eV和100 keV之间的分辨共振区域进行了R矩阵分析。在100 keV和440 keV之间的区间内，我们报告了平均捕获截面。通过对~（208）Pb样品的测量，可以可靠地确定整个中子能量范围内的本底。通过详细的蒙特卡罗模拟，可以研究和精确校正该测量中的其他系统效应。在kT=30 keV时，我们得到了204 Pb的麦克斯韦平均俘获截面为79（3）mb，与以前的实验结果一致.然而，我们的截面在kT=5 keV是约35%，比迄今为止报道的值。讨论了新的截面对Pb/Bi区s过程丰度贡献的影响。
2006-10-24 nucl-ex
Probing the quantum-mechanical equivalent-photon spectrum for electromagnetic dissociation of relativistic uranium projectiles
本文比较了E/A = 0.6和1.0 GeV时反应U +（Be，C，Al，Cu，In，Au，U）的电磁裂变截面与最近提出的量子力学等效光子谱的理论计算。与半经典计算相反，系统地获得较低的截面，不能再现实验结果。此外，我们指出，单独研究电磁裂变截面或电磁1-中子去除截面并不能提供有关双巨偶极共振激发的明确信息。
1996-12-06 nucl-ex nucl-th
Neutron Nuclear Data Evaluation of Actinoid Nuclei for CENDL-3.1
2000 - 2005年，中国评价核数据库第三版（CENDL-3.1）完成了对几个锕系元素的新评价。评价是针对所有中子引起的反应与铀，镎，钚和镅的质量范围分别为A=232-241，236-239，236-246和240-244，并涵盖入射中子能量高达20兆电子伏。在目前的评估中，更多的努力致力于提高新的测量数据，特别是稀缺的实验数据的核素的可靠性。对几种锕系元素数据的评价作了一般性说明。
2011-09-22 nucl-ex
Measurement of the $^{70}$Ge($n,γ$) cross section up to 300~keV at the CERN n_TOF facility
中等质量核的中子俘获数据对于大质量恒星中慢中子俘获过程的弱分量中的核合成至关重要。在欧洲核子研究中心（CERN）的中子飞行时间装置n_TOF上测量了$s$ ~过程中产生的$^{70}$ Ge的（$n,γ$）截面。共振俘获核的能量可达40 keV，平均截面可达300 keV。恒星的横截面是从$kT=5$ ~keV到$kT=100$ keV计算的，与Walter和Beer（1985）以前的测量以及最近的评估非常一致。在所涵盖的大部分中子能量范围内，平均截面与Walter和Beer（1985）一致，而在150 keV以上的中子能量范围内，平均截面系统地较小。我们已经计算了同位素丰度产生的$s$过程的环境中，在25太阳质量的恒星的两个初始金属丰度（低于太阳，接近太阳）。虽然低金属丰度模型最好地再现了太阳系锗同位素丰度，但接近太阳的模型显示出与质量数A=60-80之间的太阳系丰度良好的全球匹配。
2019-10-21 nucl-ex
Element abundance patterns in stars indicate fission of nuclei heavier than uranium
本研究通过分析富 r-process 恒星中 Ru、Rh、Pd、Ag 与重元素丰度的相关性，为超铀核裂变提供观测证据，表明 r-process 可产生质量数大于 260 的富中子核。
2023-12-11 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
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
Precise validation of neutron cross section data bases using a lead slowing down spectrometer and simulation from 0.1 eV to 40 keV. Methodology and data on thin and thick targets and data bases adjustement
对加速器驱动系统（ADS）、相关新燃料及其用于核废物焚烧的能力的研究，使人们对许多核素在大能量范围内的核截面重新产生了兴趣。在若干情况下，核数据库之间观察到的不一致性需要进行新的测量。包括共振分辨率在内的这种截面的完整测量包括与长期分析和验证过程相关的大量射束时间实验。利用与脉冲中子源相关联的慢化谱仪，可以在0.1 eV至40 keV的能量范围内确定良好的截面轮廓。在ISN（格勒诺布尔）使用中子源GENEPI进行的这些测量仅需要少量的物质（小至0.1 g）和每个目标约一天的束流。
2002-01-09 nucl-ex
Probing astrophysically important states in $^{26}$Mg nucleus to study neutron sources for the $s$-Process
$^{22}$ Ne（$α$，n）$^{25}$ Mg反应是大质量恒星慢中子俘获过程（$s$ -过程）的主要中子源，它与$^{13}$ C（$α$，n）$^{16}$ O一起，对渐近巨星分支（AGB）恒星的$s$ -过程产生中子有贡献.然而，该反应是吸热的并且直接与$^{22}$ Ne（$α,γ)^{26}$ Mg辐射捕获）竞争。由于$^{26}$ Mg在α和中子分离能附近的能级结构的不确定性，这两种反应的不确定性都很大。这些不确定性正在影响理论恒星模型中s过程核合成的计算。过去的间接研究已经成功地确定了能量，$γ$射线和中子宽度的$^{26}$镁状态在感兴趣的能量区域。但是，高库仑势垒阻碍了共振强度的直接测量，共振强度由这些状态的$α$宽度决定。本实验的目的是通过$α$转移技术来确定临界共振态和精确测量$α$宽度。因此，使用日本大坂RCNP的Grand Raiden光谱仪分别对固体$^{26}$ Mg靶和$^{22}$ Ne气体靶进行了$α$ -非弹性散射和$α$ -转移测量.在目标区域（10.61 - 11.32 MeV）中，观察到高于$α$阈值的六个能级（E $_x$ = 10717 keV、10822 keV、10951 keV、11085 keV、11167 keV和11317 keV）。速率在两个反应通道中由E $_x$ = 10951、11167和11317 keV处…
2015-08-23 nucl-ex
Production and measurement of stellar neutron spectrum at 30 keV
在本实验中，我们通过飞行时间中子谱测量7Li（p，n）7Be反应的前向发射角积分中子谱。质子束被成形为类高斯分布，其能量接近厚锂靶上游的反应阈值。角积分中子谱类似于麦克斯韦或恒星中子谱在kT=30千电子伏。
2023-01-24 nucl-ex physics.ins-det
Stellar 30-keV neutron capture in 94,96Zr and the 90Zr(gamma,n)89Zr photonuclear reaction with a high-power liquid-lithium target
首次使用高功率液态锂靶（LiLiT）通过厚靶7 Li（p，n）7 Be反应产生中子并定量测定中子俘获截面。用Soreq应用研究加速器设施（SARAF）的1.92 MeV的1-2 mA质子束轰击，该装置产生30 keV的准麦克斯韦中子谱，强度为3- 5e 10 n/s，比目前的近阈值7 Li（p，n）中子源大一个数量级以上。这里使用该装置基于活化测量来确定94 Zr和96 Zr的30-keV麦克斯韦平均截面（MACS）分别为28.0 ± 0.6 mb和12.4 ± 0.5 mb。截面测定的精确度来自高中子产额和整个实验装置的详细模拟。我们计划将我们的实验研究扩展到低丰度和放射性目标。此外，我们在这里表明，设置产生强烈的高能量（17.6和14.6 MeV）从7 Li（p，γ）8Be反应的即时捕获γ射线的产率为~ 3e 8 gammas/s/mA和~ 4 e8 gammas/s/mA，分别证明了90 Zr（γ，n）89 Zr光核反应。
2015-11-15 nucl-ex
Impact of Reactor Neutron Spectrum on Measured Spectrum Averaged Cross Sections
本研究通过计算与多种高能阈反应实验比较轻水堆不同有效水层厚度位置的实际中子能谱，量化光核反应干扰，并指出相关评价数据库对197Au(γ,n)阈值附近截面及γ产额的低估。
2023-06-05 nucl-ex
Measurement of a 127 keV Neutron Field with a micro-TPC Spectrometer
为了测量能量范围从8 keV到1 MeV的中子场的能量，IRSN（辐射防护与核安全研究所）正在开发一种新的一级标准。这个项目，微型时间投影室，是与LPSC（亚原子物理学和宇宙学实验室）合作进行的，是基于核反冲探测器原理。介绍了中子能量测量仪的原理和测量中子能量的方法。本文着重介绍了用IRSN装置AMANDE对127 keV中子场进行质子能量标定和能量测量的方法。
2014-01-07 nucl-ex physics.ins-det
Precision cross section measurements of neutron-induced non-elastic gamma production reactions at 14 MeV
Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）；Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室）；North Carolina State University（北卡罗来纳州立大学）；NASA Goddard Space Flight Center（美国宇航局戈达德太空飞行中心）；The Johns Hopkins Applied Physics Laboratory（约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室）
基于伴随粒子成像技术，实现了14 MeV中子诱导伽马产生截面的高精度绝对测量，在Fe和C样品上验证了方法，不确定度可降至5%以下。
2026-07-15 nucl-ex
A backing detector for order-keV neutrons
基于\ce{^{6}Li}的中子俘获原理，我们设计并测试了一个大面积（0.15~ mPDMATHABMM）中子探测器。中子探测器的设计已被优化的目的标记的散射角的千电子伏尺度的中子。这些中子探测器将用于校准暗物质和相干弹性中微子核散射（CE $ν$ NS）探测器中的低能（$<$ 100 eV）核反冲。我们描述了原型的设计，构造和表征。原型设计为在相关$\mathcal{O}$（keV）中子能量下具有25%的$\sim$标记效率，平均捕获时间为$\sim$ 17 $~μ$ s。原型的特点是使用\ce{^{252}Cf}中子源和协议的模拟观察到在百分之几的水平。
2022-03-09 nucl-ex physics.ins-det
Resonance capture cross section of 207Pb
在欧洲核子研究中心（CERN）中子飞行时间装置n_TOF上，用分辨能区脉冲高度加权技术测量了~（207）Pb的辐射中子俘获截面。测量已经进行了优化设置的两个C6 D 6闪烁探测器，这使我们能够减少散射中子背景到可以忽略不计的水平。共振参数和辐射内核已被确定为16共振的R-矩阵分析的中子能量范围从3 keV至320 keV。在低中子能量下，与以前的测量结果吻合良好，而在45千电子伏以上出现实质性的差异。利用目前的结果，我们得到了77（8）%的太阳207 Pb的丰度的s-过程的贡献。这相当于23（8）%的r过程分量，这对贫金属晕星的U/Th年龄的推导是很重要的。
2006-10-26 nucl-ex
The $^{18}$O$(p,n)^{18}$F Reaction as a Quasi-stellar Neutron Source
The Hebrew University of Jerusalem（耶路撒冷希伯来大学）
本研究通过¹⁸O(p,n)¹⁸F反应模拟s过程，利用OxyGen工具预测中子能量谱，为AGB恒星中s过程研究提供实验规划依据。
2025-12-03 nucl-ex
Stellar $s$-process neutron capture cross sections of $^{69,71}$Ga
稳定的镓同位素$^{69,71}$ Ga主要由大质量恒星中的弱慢过程（$s$）产生。我们在这里报告了$^{69,71}$ Ga $(n,γ)$反应的天体物理相关中子捕获截面的测量结果。实验是通过使用高强度（$3-5\times10^{10}$ n/s）准麦克斯韦中子束的活化技术进行的，该中子束在$kT \approx$ 40 keV下密切模拟恒星$s$过程核合成的条件。中子场由Soreq应用研究加速器设施（SARAF）以$E_p=1925$ keV（束功率为2-3 kW）的mA质子束产生，轰击液体锂靶（LiLiT）。在LiLiT中子场中活化473 mg天然同位素组成的Ga $_2$ O $_3$样品，并通过具有高纯锗检测器的$γ$光谱法通过衰变计数测量$^{70,72}$ Ga的活性。测量了$^{69}$ Ga和$^{71}$ Ga在$kT$ = 30 keV时的麦克斯韦平均截面，分别为136（8）mb和105（7）mb。天体物理的影响的测量进行了讨论。
2022-11-30 nucl-ex
Direct neutron capture of 48Ca at kT = 52 keV
用快循环活化技术测量了~（48）Ca的中子俘获截面与已知的金截面的关系。该实验在图宾根大学的Van-de-Graaff加速器上进行。新的实验结果与直接俘获模型的计算结果吻合得很好。确认了在热核能量下俘获截面的1/v行为，并且基于先前几次实验研究而采用的反应速率保持不变。
1997-06-06 nucl-ex nucl-th
Comparison of Methods to Determine the Fluence of Monoenergetic Neutrons in the Energy Range from 30 keV to 14.8 MeV
本研究比较了PTB用于30 keV至14.8 MeV单能中子注量测量的传递仪器与主要参考仪器，以确保测量溯源性并提升计量服务效率，最终实现了仪器的改进表征与新的分析程序。
2024-06-26 nucl-ex physics.ins-det
Measurement of 73Ge(n,g) cross sections and implications for stellar nucleosynthesis
在欧洲核子研究中心的中子飞行时间装置n_TOF上测量了中子能量高达300 keV的73 Ge（n，g）截面，首次提供了8 keV以上的实验数据。结果表明，在kT = 30 keV的恒星截面是1.5至1.7倍，比大多数理论预测。新的截面导致恒星中产生的73 Ge大量减少，这可以解释太阳系中73 Ge的同位素丰度低。
2019-01-31 nucl-ex
Observation of a low-lying neutron-unbound state in 19C
质子去除反应从二次22 N束被用来填充在富中子碳同位素的未结合态。用模块化中子阵列（MoNA）测量与碳碎片一致的中子。在18 C +n系统中观察到衰变能为76（14）keV的共振，对应于19 C在653（95）keV的激发能的一个态。这种共振可能对应于第一个5/2+态，最近推测它是未结合的，以便描述20 C的1 n和2n去除截面测量。
2013-05-03 nucl-ex
Evidence for neutron-induced $\boldsymbolγ$-ray emissions in the vicinity of the $\boldsymbol{Q}$ value of $^{76}\text{Ge}$ $0νββ$ decay
本研究通过中子活化测量发现，源自 $^{74}$Ga 和 $^{76}$Ga 衰变的 $\gamma$ 射线能量极接近 $^{76}$Ge 无中微子双β衰变的预期信号，为该衰变探测提供了重要的背景干扰证据。
2025-04-24 nucl-ex
Dynamic neutron sources from the $^{207}$Pb($γ$,n) and $^{205}$Tl($γ$,n) reactions
在核反应堆中，利用基于热中子俘获的单能γ束（$Δ\sim 10$ eV），通过V（n，$γ$）和Fe（n，$γ$）反应，分别由铅和铊通过$^{207}$ Pb（$γ$，n）和$^{205}$ Tl（$γ$，n）反应产生快中子源。碰巧的是，V源的一条入射γ线E $_γ$ = 7163 keV偶然地在$^{207}$ Pb中光激发共振能级，该共振能级发射能量为423 keV的中子。以类似的方式，Fe（n，$γ$）源的E $_γ$ = 7646 keV处的入射$γ$ -线偶然地光激发$^{205}$ Tl同位素中的共振能级，其发射能量为99 keV的中子。测量了中子发射过程的截面，发现$σ$（$γ$，n）分别为35+/-6 mb和107+/-17 mb，强度为$10^4$ n/sec量级。
2022-09-13 nucl-ex physics.ins-det
Quantitative imaging of 478-keV prompt gamma rays from boron neutron capture reactions
本文提出专为BNCT设计的伽马射线成像探测器，通过富硼体模实验验证478-keV瞬发伽马射线成像及与硼浓度的线性关系，并在实际治疗设施中证明其可用于中子照射期间的硼剂量分布监测。
2025-08-30 nucl-ex physics.ins-det physics.med-ph
Design and Characterization of a Neutron Calibration Facility for the Study of sub-keV Nuclear Recoils
作为实验工作的一部分，以证明在大质量检测器的超低能量反冲预期从相干中微子核弹性散射的灵敏度，我们已经设计并建立了一个高度单色的24千电子伏的中子束在堪萨斯州立大学的三角马克-II反应堆。选择的束流特性，以模拟软反冲能量预期从反应堆反中微子在各种目标，允许了解专用探测器技术的响应，在这个尚未开发的子千电子伏反冲范围。的光束特性（强度，单色性，污染，光束轮廓）的完整表征，连同第一次测试的校准设置使用质子反冲在有机闪烁体。
2007-01-06 astro-ph nucl-ex physics.ins-det
Neutron activation of natural zinc samples at kT = 25 keV
在准星中子谱中，用活化技术测量了~（64）Zn、~（68）Zn和~（70）Zn的中子俘获截面，对应于kT = 25 keV的热能。通过一系列不同实验条件下的重复辐照，64 Zn（n，g）65 Zn截面和68 Zn（n，g）69 Zn-m的部分截面的不确定度可达到3%。对于至今尚未测量的部分截面~（70）Zn（n，g）~（71）Zn-m和~（70）Zn（n，g）~（71）Zn-g，由于有限的计数统计和衰变强度，不确定度仅为16%和6%。与先前对64，68 Zn的测量相比，不确定性可以显著改善，而70 Zn的截面被发现比现有模型计算小两倍。从这些结果麦克斯韦平均截面确定5和100千电子伏之间。此外，71 Zn-m的β衰变半衰期可以以显著提高的准确度确定。这些数据的后果进行了研究的对流核心He燃烧和对流壳层C燃烧在大质量恒星的网络计算。
2013-10-07 astro-ph.IM nucl-ex
Measurement of the total neutron cross section on argon in the 20 to 70 keV energy range
针对ENDF数据库与薄靶实验在20-70 keV能区氩中子总截面的差异，本研究通过厚靶实验ARTIE的新测量结果解决了该分歧，为相关液氩粒子物理实验提供了更准确的参数依据。
2023-06-06 hep-ex nucl-ex
Preparation of Neutron-activated Xenon for Liquid Xenon Detector Calibration
本文报道了用于校准液体氙探测器的中子激活氙的制备。氙亚稳态衰变产生的γ射线，由快中子活化，被检测和测量其活动在一个闪烁探测器。在用Cf-252（4 × 10^5 n/s）源激活天然氙气5天后，测量了来自131 m和129 m亚稳态的164 keV和236 keV的两条伽马射线线的活度，分别为95和130 Bq/kg。我们还观察到35 keV、100 keV和275 keV的另外三条谱线，它们在几天内就会衰减。中子活化后没有观察到长寿命的活动。
2007-09-27 astro-ph nucl-ex physics.ins-det
Measurement and analysis of neutron capture reaction rates of light neutron-rich nuclei
在5 - 200 keV的天体物理相关能区测量了轻丰中子核的几个中子俘获截面。实验数据进行比较，使用直接捕获模型的计算。计算结果用于不稳定同位素的中子俘获截面的计算。此外，还讨论了能量低于E_n \approx 10 keV的中子源。
1997-06-09 nucl-ex nucl-th
The 14C(n,g) cross section between 10 keV and 1 MeV
14 C的中子俘获截面与几种核合成方案有关，如非均匀大爆炸模型、中子诱导的CNO循环和r过程的中微子驱动风模型。14 C（n，g）反应对于库仑解离方法的验证也很重要，其中（n，g）截面可以通过时间反演过程间接获得。到目前为止，14 C的例子是唯一的情况下，中子，直接测量和间接库仑离解，已被应用。不幸的是，解释是模糊的几个实验和理论之间的差异。因此，我们报告新的直接测量的14 C（n，g）反应的中子能量范围从20至800千电子伏。
2009-10-01 astro-ph.IM nucl-ex
Re-evaluation of the $^{16}$O($n$,$γ$)$^{17}$O cross section at astrophysical energies and its role as neutron poison in the $s$ process
双魔核$^{16}$ O在天体物理能区的中子俘获截面很小，只有几十微巴恩。尽管如此，由于$^{16}$ O的高丰度，它在天体物理慢中子俘获（$s$）过程中起着重要的中子毒物作用。我们在本文中提出了一个重新评估现有的实验数据$^{16}$ O（$n,γ$）$^{17}$ O和推导出一个新的建议之间的麦克斯韦平均截面（MACS）$kT$ = 5 $-$ 100 keV。我们的新建议是较低的高达$kT$ = 60 keV相比，以前的建议值，但高达14\%，在$kT$ = 100 keV。我们探讨这种不同的能量依赖于弱$s$ -过程中的核心氦（$kT$ = 26千电子伏）和壳碳燃烧（$kT$ = 90千电子伏）在大质量恒星的$^{16}$ O是最丰富的同位素的影响。
2016-05-09 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
Measurement of neutron capture on 50Ti at thermonuclear energies
在Karlsruhe和Tuebingen的3.75 MV Van de Graaff加速器上，利用~（51）Ti衰变的320.852和928.65 keV γ线，用快循环活化技术测量了热核~（50）Ti（n，γ）~（51）Ti（5.8 min）的截面。天然同位素组成的金属Ti样品和50 Ti富集67.53%的TiO_2样品在两个金箔之间辐照，作为捕获标准。在中子能量25，30，52，和145 keV，分别测量的捕获截面。在30 keV下，直接俘获截面确定为0.387 +/- 0.011 mbarn。我们发现了一个束缚态s波共振的证据，估计辐射宽度为0.34 eV的破坏性干扰与直接捕获。建议的s波共振在146.8千电子伏的强度进行了测定。目前的数据用于计算，除了直接测量麦克斯韦平均捕获截面在25和52千电子伏，一个改进的恒星50 Ti（n，γ）51 Ti率在热核能量区从1到250千电子伏。新的恒星速率在低温下导致比以前推荐的速率高得多的值，例如，在kT=8 keV时，增加量达到约50%。因此，新的反应速率减少了由于在AGB星的s-加工的50 Ti的丰度。
1999-07-28 nucl-ex nucl-th
Calibration of the compact neutron spectrometer at PTB
本文介绍了紧凑型中子谱仪在经检定的PTB中子源上的刻度测量。该谱仪是基于两个金刚石探测器封闭的Li-6中子转换器。入射中子能量通过两个转换反应产物的能量之和来测量：t和α。在这项工作中使用的原型是基于两个4 × 4 mm 2，100 μ m厚的单晶CVD商业金刚石板。在裂变谱域中进行测量，在五个不同的中子能量从0.3到2兆电子伏。所获得的数据显示出非常好的中子能量重建，即在统计不确定性范围内与其参考值一致，或在绝对尺度上偏差低于11 keV。发现光谱仪的能量分辨率为约100 keV（RMS），具有朝向更高能量的小的（约9 keV/MeV）上升趋势。测得的检测效率被认为是兼容的分析计算和Geant 4模拟的基础上的预期在3%的统计精度和4%的系统精度。
2018-10-15 nucl-ex physics.ins-det
Development of a microtpc detector as a standard instrument for low energy neutron field characterization
为了测量能量范围从8 keV到1 MeV的中子场的能量和注量，IRSN（辐射防护与核安全研究所）正在开发一种新的一级标准。这个项目，微型TPC（微型时间投影室），与LPSC合作进行，是基于核反冲探测器的原则。测量策略需要反冲核的轨道重建下降到几keV，这可以实现与低压气体检测器使用微图案气体检测器。主要是异丁烷的气体混合物被用作n-p转换器以检测进入检测体积的中子。然后，来自质子反冲的气体电离的电子被像素化的阳极收集（2D投影）。自触发电子器件能够在50 MHz频率下执行阳极读出，以便给出轨道的第三维度。然后利用算法从该轨迹推导出散射角。电荷收集导致质子能量，考虑到电离猝灭因子。本文着重于127 keV单能中子场的中子能量测量。测量值进行比较，蒙特卡罗模拟使用现实的中子场和模拟的探测器响应。实验和模拟之间的差异是5千电子伏，主要是由于10%的校准不确定性。
2013-10-22 nucl-ex physics.ins-det
Germanium response to sub-keV nuclear recoils: a multipronged experimental characterization
锗是许多寻找由暗物质粒子或中微子引起的低能核反冲的稀有事件搜索的首选探测器材料。我们进行了系统的探索，其淬火因子的子千电子伏核反冲，使用多种技术：光中子源，反冲伽马发射热中子捕获后，和一个单色过滤的中子束。我们的研究结果表明，在这个大多未被探索的能量范围内，Lindhard模型的预测有明显的偏差。我们评论我们的数据与低能量过程，如Migdal效应的兼容性，以及我们的测量对即将到来的搜索的影响。
2021-02-19 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
A neutron spectrometer for studying giant resonances with (p, n) reactions in inverse kinematics
欧洲低能中子谱仪（ELENS）是一台用于研究奇异核的逆运动学实验的中子谱仪。该谱仪由塑料闪烁棒组成，可在100 keV至10 MeV的中子能量范围内工作。中子能量是使用飞行时间技术确定的，而中子探测的位置是从每个棒两端连接的光电倍增管的时差信息推导出来的。提出了一种新的塑料包装方法。该阵列对于动能约为500 keV的中子具有大于25%的探测效率，并且角分辨率小于1度。详细的设计，建造和实验测试的光谱仪将被介绍。
2013-10-23 nucl-ex physics.ins-det
Measurement of the 235U(n,f) cross section relative to the 6Li(n,t) and 10B(n,alpha) standards from thermal to 170 keV neutron energy range at n_TOF
235 U（n，f）截面是在n_TOF相对于6 Li（n，t）和10 B（n，alpha）的宽能量范围内测量的，具有高分辨率和宽能量范围，设置基于放置在中子束中的六个样品和六个硅探测器的堆叠。这使我们能够在相同的实验条件下直接比较反应产率，并考虑到前向/后向发射的不对称性。在10 ~ 30 keV中子能量范围内的异常暗示以前在其他实验中已经观察到，表明相对于主要评估，截面系统地降低了几个百分点。目前的结果表明，无论是在最近更新的ENDF/B-VIII.0和原子能机构参考数据中，在9 ~ 18 keV中子能量范围内评估的截面确实被高估了。此外，这些新的高分辨率数据证实了keV中子能量区存在共振结构。新的，高精度的结果在这里报告可能会导致在1 × 100 keV的中子能量区域的不确定性的减少。最后，目前的数据提供了额外的信心，最近重新评估的截面积分在7.8和11 eV之间。
2019-03-04 hep-ex nucl-ex
Measurement of neutron capture on $^{136}$Xe
$^{136}$是一种0νββ衰变候选同位素，并用于寻找这种假设衰变模式的多个实验中。这些实验需要关于中子俘获的精确信息，以用于其背景表征和最小化。在洛斯阿拉莫斯中子科学中心的先进中子俘获实验探测器（DANCE）上测量了$^{136}$探测器的热中子俘获和共振中子俘获。将范围从热能到大于100 keV的中子束入射到填充有同位素纯$^{136}$的气室上。测量了热能中子的相对俘获截面和2.154 keV的第一共振。此外，这些捕获的γ级联已经被测量，并且级联模型已经被开发，其可以被使用$^{136}$的0νββ实验使用。
2016-09-29 nucl-ex physics.ins-det
Astrophysically Relevant Neutron Capture near the Border of Stability
在25 - 220 keV的天体物理相关能区测量了$^{26}$ Mg的中子俘获截面。实验结果与直接俘获模型结合系统折叠势的计算结果吻合得很好。该实验证实，对于$^{26}$ Mg（n，$γ$）$^{27}$ Mg反应，DC过程至少与化合物-核（CN）过程相当。DC计算的可靠性进行了讨论，我们提出了一些想法，为未来的实验，可以减少DC计算的理论不确定性。
1996-11-21 nucl-ex nucl-th
Measurement of reactor thermal neutron fluence of NTD-Ge by activation High-Purity Ge itself
在中子嬗变掺杂锗中，反应堆辐照的热中子注量高达10 $^{18}$ ~n $\cdot$ cm $^{-2}$。出于辐射安全的原因，一般的Co或Au中子通量监测器不能轻易使用。我们首次从实验上证明了测量NTD-Ge自身发射的X射线来确定绝对热中子注量的可行性。建立了微兆气体探测器（MMD）和硅漂移探测器（SDD），用于探测由$^{71}$ Ge衰变产生的9.2 keV和10.3 keV的KX射线。结合GEANT 4计算的探测效率，MMD和SDD给出的中子注量率计算结果具有较好的一致性。
2023-02-25 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
New data for the definition of neutron beams for Boron Neutron Capture Therapy
硼中子俘获疗法（BNCT）是一种中子放射疗法，用于治疗先前掺杂硼-10的肿瘤细胞。这种疗法需要超热中子束治疗深部肿瘤，热束治疗浅部肿瘤。由于最近的高电流商业加速器，基于加速器的中子源（ABNS）是在医院提供治疗中子束的有竞争力的选择。在这项工作中，在$1950~$ keV的$^7$ Li（p，n）$^7$ Be反应所产生的中子场作为ABNS的中子源进行了研究，通过飞行时间（TOF）技术测量HiSPANoS设施（西班牙）。此外，通过蒙特卡罗模拟（MCNP），两个波束成形组件（BSA）的深层和浅层肿瘤治疗，这是专门设计的$1950~$ keV中子场，BNCT进行评估。与国际原子能机构（IAEA）的优点数字一致的结果支持使用该中子场进行BNCT。
2020-08-06 nucl-ex physics.app-ph physics.ins-det
Scintillation response of cryogenic CsI to few-keV and sub-keV nuclear recoils
University of Chicago（芝加哥大学）；Donostia International Physics Center (DIPC)（多诺西亚国际物理中心）；Ikerbasque, Basque Foundation for Science（伊克尔巴斯基克，巴斯克科学基金会）；Instituto de Física Corpuscular, CSIC & Universitat de València（粒子物理研究所，西班牙国家科学研究委员会与瓦伦西亚大学）
本研究通过低温铯碘化物探测亚keV核 recoil ，并揭示其淬灭因子特性，为中微子和暗物质实验提供关键数据。
2026-09-14 hep-ex hep-ph nucl-ex
