10 страниц

Купить МИ 71-75 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку "Купить" и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
Курьерская доставка (7 дней)
Самовывоз из московского офиса
Почта РФ

‹ › ×

Методика предназначена для использования при измерении спектра надтепловых нейтронов активационным методом. Методика устанавливает рекомендуемые к использованию резонансные реакции активации и значения характеризующих их ядернофизических констант; методику восстановления дифференциального спектра нейтронов в интервале энергии нейтронов от 0,5 до 26000 эВ.

Методика подлежит дополнению и уточнению по мере расширения номенклатуры рекомендуемых к использованию реакций и уточнения значений ядернофизических констант

Скачать PDF

Дата введения	01.01.2021
Добавлен в базу	01.01.2019
Актуализация	01.01.2021

31.10.1973	Утвержден	ВНИИФТРИ	12
	Разработан	ВНИИФТРИ
	Издан	Издательство стандартов	1976 г.

МЕТОДИКА

ВОССТАНОВЛЕНИЯ СПЕКТРА НАДТЕПЛОВЫХ НЕЙТРОНОВ МЕТОДОМ ВЫЧИТАНИЯ ВКЛАДА \/v МИ 71—75

ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ Москва— 1976

РАЗРАБОТАНА Всесоюзным научно-исследовательским институтом физико-технических и радиотехнических измерений (ВНИИФТРИ)

Директор В. К. Коробов Руководитель темы Е. И. Григорьев

Исполнители: | Р. Д. Васильев, 1 Г. Б. Тарковский, В. П. Ярына

ПОДГОТОВЛЕНА К УТВЕРЖДЕНИЮ сектором госиспытаний и стандартизации Всесоюзного научно-исследовательского института физико-технических и радиотехнических измерений (ВНИИФТРИ)

Руководитель сектора И. И. Турунцовв Исполнитель И. Ш. Генфон

УТВЕРЖДЕНА научно-техническим советом Всесоюзного научно-исследовательского института физико-технических и радиотехнических измерений (ВНИИФТРИ) от 31 октября 1973 г. (протокол NS 12)

УДК S39.16S.S;621.03*.S7;621.34B.6

МЕТОДИКА

ВОССТАНОВЛЕНИЯ СПЕКТРА НАДТЕПЛОВЫХ НЕЙТРОНОВ МЕТОДОМ ВЫЧИТАНИЯ ВКЛАДА i/v

МИ 71—75

Настоящая методика предназначена для использования при измерении спектра надтепловых нейтронов активационным методом.

Методика устанавливает:

il) рекомендуемые к использованию резонансные реакции активации и значения характеризующих их ядернофизических коис-тант;

2) методику восстановления дифференциального спектра нейтронов в интервале энергии нейтронов от 0,5 до 26000 эВ.

Методика подлежит дополнению и уточнению по 1мере расширения номенклатуры рекомендуемых к использованию реакций и уточнения значений ядернофизических констант.

1. НОМЕНКЛАТУРА РЕАКЦИЯ АКТИВАЦИИ И ИСХОДНЫЕ ВЕЛИЧИНЫ

Л Л. Перечень рекомендуемых к использованию реакций с сечением активации, имеющим четко выраженный резонанс, и реакций с сечением активации, пропорциональным \/v (у — скорость нейтрона), а также значения ядернофизических констант, характеризующих эти реакции, приведены в таблице.

(1)

Л .2. Исходными величинами для восстановления спектра являются ядернофизические константы реакций активации я активационные интегралы R_t. Активационный интеграл R_t [с^-1] представляет собой скорость г-й реакции и определяется, исходя из измеренной активности t'-ro детектора А_{ [раюп/с], по следующей формуле

Ri=

где Ni —число адер йго изотопа в детекторе; h [с-¹] —постоянная распада радиоактивного продукта реакции;

U [с] —продолжительность облучения детектора;

/_в [с] — промежуток времени от конца облучения детектора до начала измерения его активности.

nfa	Реакция	N_m ^WP/^r	\t% X. c—i	£₀* ^sB	Г, эВ	T_Y, эВ	o* „ блрк Д.1..Д1..Ц. t 1—1—......
I	¹⁰В{л, a)’Ll				I/«-детектор
2	³¹P (я* Y)^,2p		14,223 ±0,015 дней 5,639 • 10-’		l/v-детектор
3	“⁵In(rt, Y)^,l,BlIn	5,237 * 10²¹	54,0±0,5 мин 2,13910-	1,456±0,002	0,075 ±0,002	0,072± 0,002	39800±1300
4	^1#7Au (rt, v)^1MAu	3,057 • 10»	2,695± 0,002 дней 2,976= 10-*	4,906±0,010	0,140±0,003	0,124±0,C03	36900±1200
5	»“Sm(n, Y)^lI*Sm	3,963 • 10²¹	47,1 ±0,1 ч 4,087 • 10-*	8,03 ±0,01	0,201 ±0,008	0,071 ±0,010	209000± 12000
6	'«*H7(rt,Y)“⁷W	3,238-10**	24,04 ±0,09 ч 8,007- !0-‘	18,84 ±0,02	0,369 ±0,007	0,052±0,006	118600±i2900*>
7	t«La(«, y) ^U0La	4,333 • 10»	40.22±0,02 ч 4,786- 10-‘	72,4 ±0,6	0,150±0,030	0,120 ±0,030	3600+800
8	⁵*Co(ft, y)^W8Co	1,021 • 10”	5,28 ±0,01 лет 4,175 - ID-»	!32±1	5,57 ±0,10	0,450±0,050	10190±210
9	⁵⁵Mn(rt, v)^5eMn	1,095- 10“	2,576+0.002 ч 7,472-10“»	337 ±1	22,5 ±1,0	0,5 ±0,1	3140±200
10	«Cu(n, Y)^wCu	9,560 * 10²¹	12,88+0,08 ч 1,495-10-»	577 ±1	1,41 ±0,05	0,550±0,070	1718±86
11	²³Na(/t, y)^nsNa	2,619-10“	15,05+0,05 ч 1,279 • 10-*	2900+50	424± 13	0,35 ±0,04	560±27
12	»®Cr(/t, Y)“Cr	1,205- 10“	27,8+0,1 дней 2,885-10-’	5500 +500	1600±200	2,9+0,9	472±94
13	”C!(n, y)^3WCI	1,628- 10“	37,29±0,04 мин 3,097 -10-⁴	25500 ±500	693 ± 41	25 ]	37±3

Продолжение

Лг и/и	(/7. а)			«Р<«. V)
Лг и/и	Л		1 а* чГ Ф	Л	I ? &	Л	4¹
]
2						1,00
3	3,940 • 10~²	О	1,0	75G О	10	0,749 О	0,975	7,5
4	2,568 - 10-²		0,4	493	10	1,00	0,9642	7,2
_5	5,63 - Ю-²		2,8	1080	10	1,00 '	0,985	18
	9,12- Ю"³		5,7	175	13	1,00	0,9711	14
	2,14-10-»		9,8	41,0	14	1,00	0,95	38
	3)		2,7	3)	10	2)	0,9965	15
J	3,439 ■ 10-*		0,8	66,0	10	1,00	0,841	27
	1,172 • 10~³		2,2	22,5	10	1,00	0,869	20
	1,39 *10"⁴	О	1,4	2,64 О	10	1,000	0,9518	33
12	4,43'10'³		8,3	85	13	1,00	0,933	3)
13	1,46* 10~*	*>	21	2,800	24	1,000	0,66	8)

Примечания к таблице.

1. Коэффициент имеет указанное значение при /₀>3 мнн. При меньших значениях следует проводить точ~ ный учет влияния мета стабильных уровней, (Васильев Р. Д. и др. в сб. Метрология нейтронного излучения на реакторах и ускорителях. М. Издательстве стандартов, 1972, т. 2, с. 97).

( —0,0t>62 • / —0,0t>62 • i_a

2. Коэффициент F₂ следует рассчитывать по формуле F_s=0,54j 1,85 + 3,78* 10"^e[l—t ^e--L£_}

I \__e 0»250 * 10-* * i₀

где t₀ и is выражены в минутах.

3. Коэффициент F\ следует рассчитывать по формуле (5)* в которой F = F₂ из примечания 2.

2 Ш

Для реакции ^l0B(/i, а)

^м -9,66-10-³.

th l/v

Для реакции ³¹Р(«, у)

^ш -185,5.

а . .

th 1/w

4. При облучении под кадмием вместо указанного значения о * следует использовать значение 0,75 а * .

5. Для реакций ⁵⁰Сг(п,у) и ³⁷С1(п,у) определение составляющей активационного интеграла, соответствую* щей резонансам, с погрешностью менее 100% возможно только при облучении указанных детекторов совместно е i/р-детектором в борном экране с целью снижения вклада в активность 1/о-части сечения. При этом погрешность в⁹⁵ следует рассчитывать для конкретных условий эксперимента.

2. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО СПЕКТРА НАДТЕПЛОВЫХ НЕЙТРОНОВ

2.1. Под диффер№ц⁽и<аль¹ньщ энергетическим спектром -нейтронов ср^) [нейтр./см² *с • МэВ] иодашается зависимость дифференциальной плотности потока нейтранов от энергии нейтронов.

2.2. Рассматриваемый метод основывается на следующих предпосылках.

2.2.1. Энергетическая зависимость сечения реакции активации представляется в виде

o_t(E)=o^llt⁹(E)+2(fi^l)(E), (2)

где о'1?(Е) —энергетическая зависимость составляющей сече-яия реакции, пр опор цион а л ьно й 1/у; o^r(^l) (Е) — энергетическая зависимость составляющей сечения, обусловленной l-м резонансом реакции.

2.2.2. Энергетическая зависимость сечения реакции в области резонансов описывается формулой Брейта-Вигнера для изолированного резонанса.

2.3. Активационные интегралы R_t связаны с дифференциальным спектром нейтронов при облучении детектора в кадмиевом экране следующим соотношением

1 a_i(E)y(E)-dE = R'^lr+R^ri , (3)

^ECd

где Еса — энергия кадмиевой границы;

R^l/i^V и R \ —составляющие активационного интеграла, 0(6условленные '1/у-частью сечения реакции и всеми резонансами соответственно.

2.4. Использование 1/и-детектора совместно с резонансным детектором позволяет выделить' резонансную часть активационного интеграла R\ —Ri—R⁴i -

2.5. Резонансная часть активационного интеграла связана с

дифференциальной плотностью потока нейтронов <р(£сц) (£<->,- —

энергия основного резонанса i-й реакции) ‘соотношением

чЬг

(Rt—- у и • R)/_Vi

Ft i

(4)

rue Rih — активационный интегоал l/w-аетектора; [МэВ]

радиационная ширина основного (резонанса : п реакции;

о*_{ [см²] —сечение образования составного ядра при энергии нейтронов E_oi\

F_u, f₂1. F_3i — поправочные коэффициенты, физический смысл и способы вычисления которых даны .в ш. 2.5.!-— 2.5.3.

Значения Г_?< и о %_{ приводятся в таблице.

Формула (4) является основным расчетным соотношением рассматриваемого метода.

2.5.1. Поправочный коэффициент F_H учитывает различие между значениями сечений поглощения тепловых нейтронов t-м резонансным и 1/о-детектором. Значения F_u приведены в таблице и рассчитывались по формуле

^а Ш '^2 Ш ⁰ th 1/р

(5)

me Fnhi — Доля захватов нейтронов с энергией 0,0263 эВ, ■приводящая ж рассматриваемой активности i-ro резонансного детектора; от ио*_Л i/f. — сечения рассматриваемых реакций при энергии нейтронов 0,0253 эВ i-го резонаисного и 1/о-де-тактора соответственно.

2.5.2. Поправочный коэффициент Fa определяет долю захватов нейтронов с энергией E_oi гЧм детектором, приводящую к рассматриваемой активности.

Значения F_2i приведены в таблице.

2.5.3. Поправочный (коэффициент F_Si учитывает эффект самоэк-ранирования и вклад ооновиого резона.нса в .резонансную составляющую активационного интеграла t-ro детектора. F^ следует рассчитывать по формуле

F_3i = F^ +-L_Г_Ц. (₆)

* ы

Коэффициент F й ■учитывает эффект самоэкраиирования основного резонанса i-й реакции и вычисляется по формуле

"V1 +2A^_mjtf₀i di

где N_mi [мг^-1] — число ядер в 1 мг изотопа;

Ooi — Г _t о h /Г,— сечение реатзции захвата при энергии £_oi; di f'Mr/см⁴] — толщина детектора по г-.му изотопу.

Значения N_mi и о ^ приведены в таблице.

Коэффициент F₃" определяет относительный вклад основ

ного резонанса в резонансную составляющую активационного интеграла г-го детектора. F₃" рассчитывается для спектра, пропорционального \/Е, по формуле

1+2

Eoi

р (!) ^г %

Ft<

a ^СФ Г ф ’ ^а о» . ¹ т*

а^с- Гу<

(8)

где / — (порядковый номер побочного резонанса;

Е⁽¹01, Гу/—энергия и радиационная ширина /-.го побочного резонанса;

а^йоР—сечение образования составного ядра при энергии

Е<$ ;
г»Л)    п    «    г⁴    Г/)

г 2i — доля захватов нейтронов с энергией Е^иы , приводящая к рассматриваемой активности.

Значения Fa приведены в таблице.

2.6. При 'использовании п резонансных детекторов и одного 1/у-детектора для п значений энергии в интервале 0,5—26000 эВ определяется п значений дифференциальной плотности потока надтепловых .нейтронов. По этим данным строится дифференциальный спектр ср(Я). Для наглядности графическое построение рекомендуется выполнять в координатах Е• <р(£) —lg Е.

3. ПОГРЕШНОСТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ ПОТОКА НЕЙТРОНОВ

Для анализа погрешности измерения ср(Е_п) используется представление формулы (4) в виде

с_Р (£₀)     !-_г • R_r •    --г-,    (4')

^{и ;} Я ry.ff 5    F* F,’    ^к    ’

где R,.r=R~F_{ ■ Ri/_V,

Используемые в (4') 'константы и .поправочные коэффициенты заданы с погрешностями, представляющими собой максимальную оценку систематической погрешности 0 (Гу), в (а о), в(Я₂), 0(Яз).

Измеряемая величина R_T характеризуется случайной и систематической составляющими погрешности. Случайная составляющая может быть определена из ряда измерений R_r как среднее квадратическое отклонение S(R_r). С учетом t (коэффициента Стыодента для 95% доверительной вероятности) 'Можно определить случайную погрешность R,- для 95% доверительной вероятности, которая будет характеризовать случайную составляющую погрешности определения <р(Е₀).

at_E'_i)3md»(R_r)=tS(R_r).    (9)

Систематическая составляющая погрешности /?,. включает систематические погрешности R, /д и Ri/„. Для расчета максимальной оценки границы систематической погрешности R_r использовались следующие предположения:

составляющие систематической погрешности подчинены закону равновероятного распределения;

максимальные оценки границ систематических погрешностей составляют Q(R) 5%, 0(Д|/_Г)=5%, 0(Л)—указано в таблице.

Такие значения удовлетворяют в среднем практическим возможностям экспериментального определения активационных интегралов.

В этом случае максимальная оценка границы составляющей систематической погрешности R_r определялась по формуле

^e(^Rr)=lhVlR&(R)]²+[M&(Fi)]²+ {FxRuvQ (£iA>)]². (¹⁰)

При определении конкретных значений &(R_r) использовались данные о вкладе 1/о-части в резонансный интеграл для 1 /Е спектра.

Систематическая составляющая погрешности ср(Е₀). в 95% Доверительном интервале рассчитывалась по формуле

Результаты расчета 0⁹⁵ помещены в таблице.

Общая погрешность <р(£о) в 95% доверительном интервале должна определяться по формуле

где 0<f⁹f£_o> либо берется из таблицы, либо рассчитывается по формулам настоящего раздела.

МЕТОДИКА

восстановления спектра надтепловых нейтронов методом вычитания

вклада i/v MW 71-75

Редактор В. Я. Огурцов Технический редактор В. И. Солдатова Корректор «9. В. Митяй

Т- 1G373. Сдано п пай. i9.03.7G. Подп. в печ. 06.10.76. 0,625 п. л. 0,47 уч.-изд. л. Т. 3000. Ц. з «.

Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов. Москва. Д-557. Новопресненскнй пер., д. з. Вильнюсской типография Издательства стандартов, ул. Миндауго, 1-2/14. Зак. 146Я

МИ 71-75
Методика восстановления спектра надтепловых нейтронов методом вычитания вклада 1/U

Способы доставки

Оглавление

Этот документ находится в:

Организации:

МИ 71-75Методика восстановления спектра надтепловых нейтронов методом вычитания вклада 1/U

Способы доставки

Оглавление

Этот документ находится в:

Организации:

МЕТОДИКА

чЬг

e(Rr)=lhVlR&(R)]2+[M&(Fi)]2+ {FxRuvQ (£iA>)]2. (10)

©^=i.|iy[e(rv)]H[0(a')]2+ [в(Д2)]»+[е(Д,)1*+

+ [©(Яг)]2. (И)

МИ 71-75
Методика восстановления спектра надтепловых нейтронов методом вычитания вклада 1/U

^e(^Rr)=lhVlR&(R)]²+[M&(Fi)]²+ {FxRuvQ (£iA>)]². (¹⁰)

©^=i.^|iy[e(r_v)]H[0(a')]²+ [в(Д₂)]»+[е(Д,)1*+

+ [©(Яг)]². (И)