Verification of the Surrogate Ratio Method

研究了替代反应与中子诱发反应中自旋和宇称分布差异的影响。在不假设特定（示意性）自旋-宇称分布的情况下，发现替代比率法可用于确定中子裂变和俘获截面，前提是：1) 满足弱 Weisskopf-Ewing 条件（本文中定义）；2) 存在两个替代反应，其衰变核的自旋-宇称分布几乎等价；3) 中子诱发反应与替代反应之间的代表性自旋值差异不大于 10 $\hbar$。如果满足这些条件，我们无需知道替代方法所布居的自旋-宇称分布。相反，我们只需利用具有相似结构的靶和具有相似反应机制的反应，选择一对将布居相似自旋-宇称分布的替代反应。对于铀区核素，裂变和俘获道的可达到精度分别估计约为 5% 和 10%。相反，替代绝对法在确定裂变截面方面可能勉强适用。然而，除非中子诱发反应和替代反应中的自旋-宇称分布相当接近，或者其差异可以在理论上得到修正，否则将此方法应用于俘获截面测量的希望不大。替代比率法也被证明在存在破裂反应的情况下是一种稳健的方法，同样无需假设特定的破裂反应机制。