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利用馈送神经网络提取裂变同位素反中子谱

高能物理 - 唯象学 2025-04-10 v2

摘要

对反应堆中同位素裂变产生的反中子谱进行精确测量,对于研究中微子振荡、完善核数据库和解决反应堆反中子异常具有重大意义。本文报告了一种利用馈送神经网络(FNN)模型来分解短程基准反应堆中子实验中观测到的提示能谱,并提取由 235^{235}U、238^{238}U、239^{239}Pu 和 241^{241}Pu 等主要同位素裂变产生的反中子谱的方法。我们介绍了两种训练策略,并通过应用于总暴露为 (2.9×5×1800) GWthtonnesdays(2.9\times 5\times 1800)~\rm{GW_{th}\cdot tonnes\cdot days} 的同一组伪数据与传统 χ2\chi^2 最小化方法进行比较。结果表明,FNN 模型在拟合过程中不仅收敛更快、更好,而且在提取的谱中实现了 282-8 MeV 范围内的相对误差小于 1%,优于 χ2\chi^2 最小化方法。该方法的可行性和优越性在研究中得到了验证。

关键词

引用

@article{arxiv.2407.05834,
  title  = {Extraction of fissile isotope antineutrino spectra using feedforward neural network},
  author = {Jian Chen and Jun Wang and Wei Wang and Yuehuan Wei},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2407.05834},
  year   = {2025}
}