用于增强源亮度的低维中子慢化剂
仪器与探测器
2013-11-12 v1
摘要
在最近的一项数值优化研究中，我们发现，与目前使用的传统大体积形状相比，采用扁平准二维圆盘形式的液对氢耦合冷中子慢化剂，在散裂中子源处可提供高出 3 至 5 倍的冷中子亮度。本文对这一意外行为给出了一个简单的理论解释，其依据是热中子（平均自由程在 1 cm 量级）与冷中子在液对氢中的散射平均自由程存在巨大差异。该模型得出的结论是：高亮度液对氢中子慢化剂的最佳形状为准一维管状；且与目前使用的体积大得多的液态 D2 或 H2 慢化剂相比，这些低维慢化剂也能在裂变反应堆中子源中提供显著增强的冷中子亮度。中子学模拟计算证实了上述两个理论结论。
引用
@article{arxiv.1311.2474,
title = {Low dimensional neutron moderators for enhanced source brightness},
author = {Ferenc Mezei and Luca Zanini and Alan Takibayev and Konstantin Batkov and Esben Klinkby and Eric Pitcher and Troels Schönfeldt},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.2474},
year = {2013}
}
备注
6 pages, 2 figures