搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

瞬发超临界系统内持续裂变链的发展过程

高辉 谢奇林 刘晓波 黄坡 宋凌莉 梁文峰 范晓强

引用本文:
Citation:

瞬发超临界系统内持续裂变链的发展过程

高辉, 谢奇林, 刘晓波, 黄坡, 宋凌莉, 梁文峰, 范晓强

Establishment of persistent fission chains in a super prompt critical system

Gao Hui, Xie Qi-Lin, Liu Xiao-Bo, Huang Po, Song Ling-Li, Liang Wen-Feng, Fan Xiao-Qiang
PDF
导出引用
  • 根据基本的概率理论和瞬发临界附近有限裂变链的发展规律, 推导了单脉冲源条件下脉冲堆引发持续裂变链过程中的中子数与时间关系式, 并得到CFBR-Ⅱ堆上实验的验证. 该关系式进一步发展了Hansen理论模型, 除了可以描述裂变链后期的发展趋势, 还可以描述持续裂变链产生初期中子数的快速增长行为. 讨论了引发时间与源强的关系, 指出在弱源条件下, 引发时间几乎不依赖于源强.
    Through using the basic probability theory and establishing the law of finite chains near the prompt criticality, we deduce the formula of relation between the neutrons number and time in the process of persistent chains initiated by a single-pulse neutron source in burst reaction. The formula is validated by the experiments of CFBR-Ⅱ. The formula is the development of Hansen theory model because it can describe not only the developing tendency in the later stages but also the rapid increasing of neutron number in the early stage. Furthermore, according to the relation between the initial time of burst reaction and the intensity of neutron source, we illustrate that the initial time is hardly dependent on the intensity of weak neutron source.
    • 基金项目: 国家自然科学基金青年基金(批准号: 11205139) 和中国工程物理研究院科技发展基金重点项目(批准号: 2012A0103002) 资助的课题.
    • Funds: Project supported by the Young Scientist Funds of the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 11205139) and the Key Program of the Development of Science and Technology Foundation of China Academy of Engineering Physics (Grant No. 2012A0103002).
    [1]

    Zhong J, Chen W, Yang J, Wang D H, Chen D 2001 Physics 30 693 (in Chinese) [钟洁, 陈伟, 杨军, 王道华, 陈 达 2001 物理 30 693]

    [2]

    Chen W Z, Zhu B L, Hao F 2004 Acta Phys. Sin. 53 2486 (in Chinese) [陈文振, 朱波黎, 浩峰 2004 物理学报 53 2486]

    [3]

    Wimett T F, White R H, Stratton W R, Wood D P 1960 Nucl. Sci. Eng. 8 691

    [4]

    Williams M M R 1974 Random Processes in Nuclear Reactors (Oxford: Pergamon Press) pp50–58

    [5]

    Xie Q L, Fan X Q, Liu H G, Yang C D, He R F 2011 At. Energ. Sci. Technol. 45 641 (in Chinese) [谢奇林, 范晓强, 刘汉刚, 杨成德, 贺仁辅 2011 原子能科学技术 45 641]

    [6]

    Nolen S D, Spriggs G D 2001 Ann. Nucl. Energ. 28 509

    [7]

    Gao H, Xie Q L, Liu X B, Fan X Q 2012 At. Energ. Sci. Technol. 46(S1) 8 (in Chinese) [高辉, 谢奇林, 刘晓波, 范晓强 2012 原子能科学技术 46 (增刊1) 8]

    [8]

    Hansen G E 1960 Nucl. Sci. Eng. 8 709

    [9]

    Zheng C, Song L L 2008 At. Energ. Sci. Technol. 42 10 (in Chinese) [郑春, 宋凌莉 2008 原子能科学技术 42 10]

    [10]

    Xie Q L, Liu H G, Yang C D, He R F, Fan X Q 2010 At. Energ. Sci. Technol. 44 641 (in Chinese) [谢奇林, 刘汉刚, 杨成德, 贺任辅, 范晓强 2010 原子能科学技术 44 641]

    [11]

    Greenman G M, Procassini R J, Clouse C J 2007 A Monte Carlo Method for Calculating Initiation Probability (Lawrence Livermore National Laboratory) UCRL-PROC-228717

    [12]

    Xie Q L, Yin Y P, Gao H, Huang P, Fan X Q 2012 At. Energ. Sci. Technol. 46 (S1) 4 (in Chinese) [谢奇林, 尹延朋, 高辉, 黄坡, 范晓强 2012 原子能科学技术 46 (增刊1) 4]

    [13]

    He R F, Deng M C 2012 Experiments and Physics on Fast-Neutron Critical Facilities and Pulsed Reactors (Bejing: National Defence Industry Press)pp13–14 (in Chinese) [贺仁辅, 邓门才2012 快中子临界装置和脉冲堆实验物理 (北京: 国防工业出版社) 第13–14页]

  • [1]

    Zhong J, Chen W, Yang J, Wang D H, Chen D 2001 Physics 30 693 (in Chinese) [钟洁, 陈伟, 杨军, 王道华, 陈 达 2001 物理 30 693]

    [2]

    Chen W Z, Zhu B L, Hao F 2004 Acta Phys. Sin. 53 2486 (in Chinese) [陈文振, 朱波黎, 浩峰 2004 物理学报 53 2486]

    [3]

    Wimett T F, White R H, Stratton W R, Wood D P 1960 Nucl. Sci. Eng. 8 691

    [4]

    Williams M M R 1974 Random Processes in Nuclear Reactors (Oxford: Pergamon Press) pp50–58

    [5]

    Xie Q L, Fan X Q, Liu H G, Yang C D, He R F 2011 At. Energ. Sci. Technol. 45 641 (in Chinese) [谢奇林, 范晓强, 刘汉刚, 杨成德, 贺仁辅 2011 原子能科学技术 45 641]

    [6]

    Nolen S D, Spriggs G D 2001 Ann. Nucl. Energ. 28 509

    [7]

    Gao H, Xie Q L, Liu X B, Fan X Q 2012 At. Energ. Sci. Technol. 46(S1) 8 (in Chinese) [高辉, 谢奇林, 刘晓波, 范晓强 2012 原子能科学技术 46 (增刊1) 8]

    [8]

    Hansen G E 1960 Nucl. Sci. Eng. 8 709

    [9]

    Zheng C, Song L L 2008 At. Energ. Sci. Technol. 42 10 (in Chinese) [郑春, 宋凌莉 2008 原子能科学技术 42 10]

    [10]

    Xie Q L, Liu H G, Yang C D, He R F, Fan X Q 2010 At. Energ. Sci. Technol. 44 641 (in Chinese) [谢奇林, 刘汉刚, 杨成德, 贺任辅, 范晓强 2010 原子能科学技术 44 641]

    [11]

    Greenman G M, Procassini R J, Clouse C J 2007 A Monte Carlo Method for Calculating Initiation Probability (Lawrence Livermore National Laboratory) UCRL-PROC-228717

    [12]

    Xie Q L, Yin Y P, Gao H, Huang P, Fan X Q 2012 At. Energ. Sci. Technol. 46 (S1) 4 (in Chinese) [谢奇林, 尹延朋, 高辉, 黄坡, 范晓强 2012 原子能科学技术 46 (增刊1) 4]

    [13]

    He R F, Deng M C 2012 Experiments and Physics on Fast-Neutron Critical Facilities and Pulsed Reactors (Bejing: National Defence Industry Press)pp13–14 (in Chinese) [贺仁辅, 邓门才2012 快中子临界装置和脉冲堆实验物理 (北京: 国防工业出版社) 第13–14页]

  • [1] 李杭, 陈萍, 田进寿, 薛彦华, 王俊锋, 缑永胜, 张敏睿, 何凯, 徐向晏, 赛小锋, 李亚晖, 刘百玉, 王向林, 辛丽伟, 高贵龙, 汪韬, 王兴, 赵卫. 基于太赫兹脉冲加速及扫描电子束的高时间分辨探测器. 物理学报, 2022, 71(2): 028501. doi: 10.7498/aps.71.20210871
    [2] 李宗祥, 蒋如斌, 吕冠霖, 刘明远, 孙竹玲, 张鸿波, 刘昆, 李小强, 张雄. 人工引发闪电上行负先导的发展传输特征. 物理学报, 2021, 70(19): 199201. doi: 10.7498/aps.70.20210283
    [3] 陈法喜, 赵侃, 李博, 刘博, 郭新兴, 孔维成, 陈国超, 郭宝龙, 刘涛, 张首刚. 基于1085 km实地光纤链路的双波长光纤时间同步研究. 物理学报, 2021, 70(7): 070702. doi: 10.7498/aps.70.20201277
    [4] 戴殊韬, 江涛, 吴丽霞, 吴鸿春, 林文雄. 单脉冲时间精确可控的单纵模Nd:YAG激光器. 物理学报, 2019, 68(13): 134202. doi: 10.7498/aps.68.20190393
    [5] 肖鸿晶, 黄超, 唐玉龙, 徐剑秋. 基于时间透镜系统的冲击脉冲产生与特性研究. 物理学报, 2019, 68(15): 154201. doi: 10.7498/aps.68.20190246
    [6] 马丽, 贺小龙, 李明, 胡书新. tBid蛋白引发磷脂膜透化过程的研究. 物理学报, 2018, 67(14): 148703. doi: 10.7498/aps.67.20180099
    [7] 高辉, 宋凌莉, 李兵. 墙壁反射中子对脉冲堆波形的影响. 物理学报, 2018, 67(17): 172801. doi: 10.7498/aps.67.20180085
    [8] 上官丹骅, 李刚, 邓力, 张宝印, 李瑞, 付元光. 反应堆蒙特卡罗临界模拟中均匀裂变源算法的改进. 物理学报, 2015, 64(5): 052801. doi: 10.7498/aps.64.052801
    [9] 苏涛, 张世轩, 支蓉, 陈丽娟. 江淮流域夏季降水对前冬持续时间长短的响应. 物理学报, 2013, 62(6): 069203. doi: 10.7498/aps.62.069203
    [10] 赵德双, 岳文君, 余敏, 张升学. 时间反演脉冲电磁波在双负材料中传播特性研究. 物理学报, 2012, 61(7): 074102. doi: 10.7498/aps.61.074102
    [11] 刘文军, 任守田, 曲士良. 在空间-时间域测量飞秒脉冲. 物理学报, 2010, 59(5): 3286-3289. doi: 10.7498/aps.59.3286
    [12] 胡德志. 脉冲激光烧蚀中电声弛豫时间的确定. 物理学报, 2009, 58(2): 1077-1082. doi: 10.7498/aps.58.1077
    [13] 谢振华, 许录平, 倪广仁. 基于双谱的脉冲星累积脉冲轮廓时间延迟测量. 物理学报, 2008, 57(10): 6683-6688. doi: 10.7498/aps.57.6683
    [14] 邓家干, 黄仁堂. 单峰伽玛射线暴光变曲线的FWHM与持续时间之间的关系. 物理学报, 2008, 57(2): 1285-1289. doi: 10.7498/aps.57.1285
    [15] 王 亮, 曹金祥, 王 艳, 牛田野, 王 舸, 朱 颖. 电磁脉冲在实验室等离子体中传播时间的实验研究. 物理学报, 2007, 56(3): 1429-1433. doi: 10.7498/aps.56.1429
    [16] 赵书林, 朱宝强, 詹庭宇, 蔡希洁, 刘仁红, 杨 琳, 张志祥, 毕纪军. 高功率钕玻璃激光三倍频脉冲时间波形的研究. 物理学报, 2006, 55(8): 4170-4175. doi: 10.7498/aps.55.4170
    [17] 马松华, 方建平. 联立薛定谔系统新精确解及其所描述的孤子脉冲和时间孤子. 物理学报, 2006, 55(11): 5611-5616. doi: 10.7498/aps.55.5611
    [18] 徐光, 钱列加, 王韬, 朱鹤元, 范滇元. 用于超短脉冲扩展的时间望远镜. 物理学报, 2004, 53(1): 93-98. doi: 10.7498/aps.53.93
    [19] 程成, 孙威, 唐传舜. 脉冲激光等离子体中时间分辨的电子温度和电子密度. 物理学报, 1988, 37(7): 1150-1156. doi: 10.7498/aps.37.1150
    [20] 霍崇儒, 赖瑞生, 朱振和, 丁陟高. 用锁模超短脉冲串直接测量BDN染料的恢复时间. 物理学报, 1982, 31(12): 84-89. doi: 10.7498/aps.31.84
计量
  • 文章访问数:  6550
  • PDF下载量:  523
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2013-06-03
  • 修回日期:  2013-07-25
  • 刊出日期:  2013-11-05

/

返回文章
返回