韩瑞 作品数:20 被引量:18 H指数:3 供职机构: 中国科学院近代物理研究所 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国科学院战略性先导科技专项 中国科学院“百人计划” 更多>> 相关领域: 理学 核科学技术 医药卫生 更多>>
利用TALYS和EMPIRE研究质子诱发钼靶核反应 被引量:3 2021年 利用加速器直接生产^(99)Mo和^(99m)Tc在核医学领域具有良好的发展前景,精确可靠的核反应数据对于同位素生产具有重要意义。本文通过对EXFOR数据库中^(nat)Mo(p,x)^(96m+g)Tc、^(100)Mo(p,x)^(99)Mo、^(100)Mo(p,2n)^(99m)Tc核反应截面实验数据进行分析,采用多项式拟合实验数据给出参考值。并利用TALYS-1.95和EMPIRE-3.2.3程序结合不同能级密度、预平衡发射等模型计算了40 MeV能量以下^(nat)Mo(p,x)^(96m+g)Tc、^(100)Mo(p,x)^(99m)Tc、^(100)Mo(p,2n)^(99m)Tc核反应的激发函数。对于^(nat)Mo(p,x)^(96m+g)Tc核反应,TALYS-1.95程序采用能级密度输入参数ldmodel 6时,preeqmode 1,2模型计算结果与实验数据符合最好。对于^(100)Mo(p,x)^(99)Mo核反应,TALYS-1.95程序采用能级密度输入参数ldmodel 6时,preeqmode 4模型计算结果与实验数据符合最好。对于^(100)Mo(p,x)^(99)Mo核反应,EMPIRE-3.2.3程序LEVDEN 2模型计算结果与实验数据符合最好。 孙慧 陈志强 韩瑞 韩瑞 张鑫 田国玉 张鑫关键词:激发函数 基于双粒子方位角关联方法研究费米能区重离子碰撞中横向流的入射能量依赖关系 2023年 基于双粒子方位角关联(2pAC)方法开展了费米能区^(64)Zn轰击^(58)Ni靶的重离子碰撞中横向流入射能量依赖的实验研究。利用考虑了单个事件中参考粒子对剩余体系反冲修正的改进的2pAC方法和已有的2pAC方法分别抽取了26,35和47 MeV/u能量下^(64)Zn+^(58)Ni半中心碰撞的相对横向流强度,发现横向流的强度随入射能量增加而减弱的趋势与抽取横向流过程中是否考虑反冲修正无关,但考虑反冲修正时得到的横向流相对强度对比未考虑反冲修正时显著减小。通过线性拟合得到的相对横向流强度-入射能量关系,进一步获得了^(64)Zn+^(58)Ni半中心碰撞的平衡能分别为(110.1±5.8)MeV/u(改进的2pAC方法)和(128.0±5.6)MeV/u(已有的2pAC方法)。对比以往基于常规反应平面重建方法抽取得到的结果发现,基于改进的2pAC方法得到的结果与以往基于常规方法测得的平衡能-碰撞参数关系符合很好;相反,基于已有2pAC方法得到的结果被显著高估。对比结果证明了在利用2pAC方法抽取横向流强度的过程中考虑反冲修正的必要性,以及在平衡能研究中采用改进的2pAC方法与依赖于反应平面重建的常规方法的等价性。 冷强钟 黄宇 张鑫 刘星泉 和田良一 林炜平 郑华 王建松 陈志强 黄美容 任培培 曲国峰 韩纪锋 杨振雷 田国玉 韩瑞 胡强E_p≤3GeV质子入射铅、铋引起的中子产生双微分截面的模拟(英文) 2014年 加速器驱动次临界系统(ADS)液态Pb-Bi散裂靶的设计中,需要可靠的理论计算工具精确地预言几个GeV能量范围的质子引起的散裂反应产生的各种粒子和核素。利用蒙特卡罗模拟软件包Geant4计算研究了800 MeV至3 GeV质子入射铅、铋材料引起的中子产生双微分截面。比较了Geant4不同物理模型得到的模拟结果与现有的实验数据。其中,Geant4的QGSP BERT和QGSP INCL ABLA物理模型模拟结果很好地再现了实验数据。本工作证实了Geant4蒙特卡罗模拟软件包适合用于能量高达3 GeV的质子入射铅、铋引起的中子产生双微分截面的模拟计算。 张苏雅拉吐 陈志强 韩瑞 刘星泉 林炜平 靳增雪 刘建立 刘建立关键词:蒙特卡罗模拟 加速器驱动次临界系统 利用GEANT4和TALYS研究中子与铁作用的次级中子双微分截面 2020年 铁的次级中子双微分截面对核装置的设计、运行与维护具有重要作用。相关实验数据缺乏,且评价数据不完善,需要使用可靠的核理论模型进行计算。本工作利用GEANT4程序结合不同的中子评价数据计算了8.17, 11.5, 14.1和18 MeV等入射能量下中子轰击薄铁靶不同出射角度的次级中子双微分截面;同时利用TALYS程序和GEANT4程序结合BIC、BERT和INCLXX模型计算了25.7, 65, 100和150 MeV等入射能量下中子轰击薄铁靶不同出射角度的次级中子双微分截面,并与实验数据进行对比。研究表明,在20 MeV以下能区,ENDF/B-VIII.0库的计算结果与实验数据符合较好,BROND-3.1、CENDL-3.1、JENDL-4.0u和JEFF-3.3库的计算结果与实验数据存在差异。在20~150 MeV能区,GEANT4程序的BERT模型和TALYS程序的计算结果与实验数据符合较好,INCLXX模型和BIC模型的计算结果与实验数据存在分歧。整体来看,需要对铁的中子评价数据和核反应理论模型做进一步研究。 刘丙岩 陈志强 韩瑞 韩瑞 张鑫 石福栋 孙慧关键词:GEANT4 BC501A中子探测器的能量刻度及其在聚乙烯中子学积分实验中的应用 2017年 利用标准放射伽玛源(^(22)Na,^(137)Cs)测量了尺寸为Φ5.08 cm×2.54 cm的BC501A中子探测器的脉冲幅度谱,并利用MCNP软件进行了模拟,详细考虑了探测器的几何尺寸、材料、以及能量分辨函数,计算结果很好地再现了实验数据,精确地确定了康普顿边缘的位置,完成了BC501A中子探测器的能量刻度。并采用14.8 Me V的T(d,n)~4He中子源对聚乙烯样品开展了中子学积分实验,结果表明,BC501 A中子探测器的能量刻度过程以及聚乙烯中子学积分实验数据的处理过程是完全合理并且可靠的。 罗飞 罗飞 韩瑞 陈志强 聂阳波 张苏雅拉吐关键词:能量刻度 中子探测器 GEANT4和FLUKA计算256 MeV质子诱发散裂中子能谱 被引量:2 2019年 散裂反应产生的中子能谱等数据是ADS系统设计中的关键参数。由于涉及到的能量范围大、反应道复杂,目前没有完善的评价核数据库可供使用,需要使用合适的核理论模型来进行计算。CiADS (China initiative Accelerator Driven System)即将开始建设,在第一阶段将使用能量约为250 MeV的质子束。利用FLUKA及GEANT4中的BERT_HP、BIC_HP和INCLXX_HP等物理模型列表分别计算了256 MeV质子轰击薄的铝、铁、铅和铀靶后,在7.5o, 30o, 60o和150o等方向出射的中子双微分截面及轰击厚的铝、铁和铀靶后,在30o, 60o, 120o和150o等方向出射的中子双微分产额,并与已有的实验数据进行对比。结果表明,FLUKA和INCLXX_HP的计算结果整体上能够更好地符合实验数据。BIC_HP计算的薄靶结果,除铝靶的150o和铅靶的30o外,在5~30 MeV能量范围内要明显高于实验结果,能够达到实验结果的2倍以上。BIC_HP计算的厚铀靶结果在30o和60o方向的5~30 MeV能量范围内要比实验结果高出70%以上,在120o和150o方向的5 MeV以上要高于实验结果的2倍。BERT_HP计算的7.5o和30o方向上铝、铁和铅靶结果在20~100 MeV要比实验结果低40%以上,计算的铀靶结果在20 MeV以下能够达到实验结果的2倍以上。 孙琪 陈志强 韩瑞 田国玉 石福栋关键词:GEANT4 FLUKA 积分实验系统的标准样品法检验 被引量:3 2014年 积分实验是检验评价中子核数据准确性的重要手段,利用标准样品法,对中国原子能科学研究院的积分实验系统进行了检验。标准样品分别采用聚乙烯(10 cm×10 cm×5 cm)和水(?10 cm×5 cm),通过中子飞行时间技术,获得了14 MeV氘氚脉冲中子与聚乙烯作用后47°方向泄漏中子谱,与水作用后30°方向泄漏中子谱。利用MCNP5程序获得相应的模拟,对模拟谱(C)与实验谱(E)中的中子与氢弹性散射峰(n-p散射峰)面积进行了比较。结果表明,两个样品的n-p散射峰面积C/E值均在2%内一致。实验证明系统获得的测量数据是可靠的。 张凯 聂阳波 鲍杰 阮锡超 任杰 韩瑞 黄翰雄 李霞 周祖英ADS核数据实验测量装置建设及首次测试实验 被引量:3 2014年 介绍了基于我国大科学实验装置兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)的加速器驱动的次临界系统(ADS)相关核数据实验测量装置建设及首次测试实验。该实验装置探测系统主要包括束流拾取探测器、轻带电粒子谱仪、γ探测器阵列及中子飞行时间谱仪。为了对该实验装置各探测器及相配套的电子学与数据获取系统进行整体性能测试,利用400MeV/u 16 O轰击Pb靶,对出射的中子、γ射线及轻带电粒子等产物的能谱、产额及角分布等物理量进行测量,在国内首次实现了加速器驱动的几MeV至几百MeV宽能量范围的白光中子能谱测量。实验结果表明,该实验装置运行正常,实验方案可靠、正确。 张苏雅拉吐 陈志强 刘建立 石福栋 韩瑞 刘星泉 靳增雪 林炜平 任培培 贾宝路关键词:中子能谱 反对称分子动力学模型中的冻结概念(英文) 2015年 给出了反对称分子动力学模型(AMD)计算的50 Me V/nucleon112Sn+112Sn反应的分析结果。该研究是反对称分子动力学模型中统计冻结概念的部分研究结果。利用自洽法结合修正的Fisher模型,提取了发射源的温度和密度分别为T=(6.1±0.2)Me V,ρ/ρ0=0.69±0.03。通过与AMD模型计算的系统在时间演化过程中的最大密度比较,得出碎片发射源的密度远小于系统的最大密度。利用自洽法提取的温度和密度与35 Me V/nucleon的40Ca+40Ca反应系统及40 Me V/nucleon的64Zn+112Sn反应系统所提取的温度和密度非常接近。该结果表明反对称分子动力学模型中,系统在中等质量碎片形成时刻处于统计冻结体积。 林炜平 刘星泉 黄美容 张苏雅拉吐 陈志强 王建松 韩瑞 刘建立 任培培 石福栋 WADA Roy关键词:重离子核反应 温度 利用FLUKA研究加速器生产医用放射性同位素的产额 被引量:4 2020年 针对目前核医学广泛关注的医用放射性同位素99Mo/99mTc、64,67Cu、68Ge/68Ga、82Sr/82Rb、211At、225Ac等,本文利用FLUKA程序对加速器生产上述同位素的产额及产物分布进行了研究。研究表明,医用放射性同位素的产额随束流能量增加而增加,增加趋势逐渐降低;产额随辐照时间的增长而增加,随辐照后冷却时间的增长而降低,变化情况主要取决于目标医用同位素的半衰期;入射束流在同位素靶的有效射程内产生医用放射性同位素,选取合适的靶厚可以优化目标医用同位素的比活度值等;此外,束流能量越高产生的杂质核素种类及产额也相应增加,合适的辐照能区和辐照时间等,可以降低后续目标医用同位素分离纯化等工作的复杂程度。本文通过FLUKA的计算初步为加速器生产医用同位素提供了重要的依据。 韩瑞 陈志强 田国玉 石福栋 张鑫 张鑫 孙慧关键词:加速器 产额 FLUKA