电子直线加速器驱动的光中子源装置的研制  

Development of photo-neutron facility driven by electron LINAC

作　　者：王宏伟[1,2,3] 陈金根[1,2,3] 蔡翔舟[1,2,3] 林作康[1,2] 马余刚[1,2,3] 张桂林[1,2] 李琛[1,2] 方德清[1,2,3] 张松[1,2] 张国强[1,2] 曹喜光[1,2] 钟晨[1,2] 卢飞[1,2] 曹云[1,2] 胡瑞荣[1,2] 金江[1,2] 胡建辉[1,2] 陈伟良[1,2] 黄建平[1,2] 王纳秀[1,2,3] 韩建龙[1,2] 康国国[1,2] 杜龙[1,2,3] 王玉廷[1,2,3] 朱亮[1,2,3] 常乐[1,2] 周晨升 

机构地区：[1]中国科学院上海应用物理研究所嘉定园区,上海201800 [2]中国科学院核辐射与核能技术重点实验室,上海201800 [3]中国科学院大学,北京100049

出　　处：《核技术》2014年第10期114-118,共5页Nuclear Techniques

基　　金：中国中国科学院战略性先导科技专项资助项目(No.XDA02010100);973项目(No.2013CB834405、No.2010CB833005);国家自然科学基金(No.11075195);青年基金项目(No.11305239)资助

摘　　要：核反应堆的安全运行、新一代反应堆设计以及核废料处理等需要精确的中子核数据。光中子源联用飞行时间谱(Time of Flight,TOF)测量是最精确的中子能量测量技术,在热中子和共振中子能区的截面测量中发挥了非常重要的作用。钍基熔盐堆(Thorium Molten Salt Reactor,TMSR)项目中15 MeV电子加速器驱动的光中子源装置(TMSR Photo-Neutron Source Phase 1,TPNS1)是专为钍-铀循环核数据测量设计和建造的,它位于中国科学院上海应用物理研究所嘉定园区内。第一阶段采用15 MeV电子直线加速器(LINAC)驱动,第二阶段拟建造电子能量约100 MeV(TPNS2)驱动的光中子源。前者建成后可提供飞行路径5 m、通量约104 n·s-1·cm-2的连续能量中子束(白光中子)及约1 MeV低能伽马射线,它们分别用于测量中子反应截面和伽马辐照研究,这是国内首台用于核数据测量的白光中子源。Background： Neutron evaluated data were needed by many researches, e.g., the safety traffic of nuclear reactor, design of new generated reactor and treatment of nuclear waste. Purpose： The photo-neutron source driven by 15-MeV electrons L1NAC in Thorium molten salt reactor （TMSR） program was designed for Th-U cycle nuclear data measurement. Methods： The photo-neutron source combined with time of flight （TOF） spectra is the most accurate method in neutron energy measurement, which plays a very important role in thermal and resonance neutron cross section measurement. Results： It locats in Jiading campus of Shanghai Institute of Applied Physics （SINAP）. In the first phase, a 15-MeV electron LINAC will be manufactured, and then a more high energy about 100-MeV LINAC will be used for the photo-neutron source. Conclusion： The facility （phase 1） will supply the 5-m TOF path and white spectrum neutron with flux -10^4 n·s^-1·cm^- 2 and low energy gamma ray -1 MeV, and it will be used in neutron cross section measurement and gamma irradiation study. This is the first white neutron source facility designed for TMSR nuclear data measurement.

关 键 词：光中子源 钍铀循环 核数据 飞行时间 中子探测器 

分 类 号：TL816.3[核科学技术—核技术及应用] TL375.4