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英国国家物理实验室与欧洲核子研究中心合作

2024-05-06 19:27     来源:国际核工程     核技术

英国国家物理实验室 (NPL) 与总部位于瑞士的欧洲核子研究中心 (CERN)、欧洲核研究组织(前身为欧洲核研究委员会)签署了一份谅解备忘录 (MOU)。根据谅解备忘录,NPL 将加入 CERN 的中子飞行时间设施 (n_TOF) 进行旨在造福于先进核反应堆、燃料循环和核聚变的研究。

CERN 的 n_TOF 使用具有宽能量范围的高强度中子束来精确测量中子相关过程,包括中子-核相互作用。 NPL 打算“对与新核技术开发相关的中子诱发核反应进行精确的横截面测量”,并将寻求研究在一系列材料中产生氢、氚和氦的反应。 NPL 表示,这将支持“氚增殖层、面向等离子体的装甲部件以及反应堆部件抗辐射损伤寿命的开发,所有这些都是聚变商业化的关键”。

NPL 核与辐射科学与计量学研究员 Paddy Regan 教授表示:“CERN 和 NPL 之间关于 n_TOF 合作的新正式协议应该会改变英国中子研究能力和影响力。特别是,拟议的未来与下一代核裂变和核聚变研究相关的国际研究计划是这项工作的国际前沿。”

NPL 希望欧洲核子研究中心未来的实验项目能够“对下一代裂变和聚变反应堆进行更可靠的模拟和操作理解”。它还将与曼彻斯特大学、约克大学、萨里大学、伯明翰大学和兰卡斯特大学以及英国原子能管理局密切合作。

n_TOF 产生的宽能量范围和高强度中子束用于对中子相关过程进行精确测量。为了产生中子,质子同步加速器发出的脉冲质子束射向铅靶。当光束撞击时,每个质子会产生大约 300 个中子。最初的快中子首先被铅靶减速,然后被含水的板减速。一些中子在穿过目标时比其他中子减慢得更多,从而产生一系列中子能量。

中子飞行时间测量有助于理解核数据。全世界只有少数飞行时间设施,每个设施都有自己的特点。 n_TOF 的优势在于它可以覆盖的能量范围大,以及每个脉冲的中子数量多。


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