第33卷第3期 2013年
9月
核科学与工程
Nuclear Science and Engineering
Vol.33No.3
Sep.2013
美国国家点火工程中对条纹X射线
探测器的中子辐射防护
李聪聪1,2,3，郭江华1,3，聂鑫1,3，王柱4，谢诞梅1
（1.武汉大学动力与机械学院核电仿真研究中心，湖北武汉430072；2.阳江核电有限公司，广东阳江529941： 3.水力机械过渡过程敦育部重点实验室，潮北武汉430072；4.武汉大学物理科学与技术学院，潮北武汉430072）
摘要：通过建立相关三维模型，利用MCNP程序对激光惯性约束核聚变装置中条纹X射线探测器(SXD)在腔室内受中子辐射的情况进行模拟，并通过聚乙烯(PE)的有效使用对仪器内中子面积分通量进行限制，防止超过仪器的承受范围，以免造成其辐照损伤。通过PE的加人，发现仪器内中子面积分通量有一个数量级左右的减弱，大大延长了SXD的使用寿命，因而在实际使用过程中对X射线的测量精度也有所提高。在之前PeterSong等人的研究中利用TART2002对SXD内的中子及光子面积分通量进行模拟计算，但在相同初始条件下，相比MCNP程序计算的结果误差较大，因此本文利用MCNP 程序对SXD进行计算。通过查看Peter Song的文章，发现其并未说明计算中使用的聚乙烯的种类，但是这种密度的聚乙烯有可能是添加了碳化硼或者金属物质的结果，此结论有待验证；而使用本文提到的 HDPE作为防护材料较为合理，并且满足安装质量的要求。
关键词：NIF；SXD；惯性约束核聚变；中子辐射防护；聚乙烯防护层
中图分类号：TL76
文献标志码：A
文章编号：0258-0918(2013)03-0321-08
NeutronRadiationProtectionforStreakedX-Ray
Detector(SXD)DiagnosticinNIF
LI Cong-congl-2,GUO Jiang-hual-,NIE Chu'-",WANG Zhu',XIEDan-mei
(1. Nuclear Power Simulation Research Center, School of Power and Mechanical Engineering,
Wuhan University, Wuhan of Hubei Prov, 430072, China;
2. Yangjiang Nuclear Power Co, , Ltd, Yangjiang of Guangdong Prov. 529941, China;
3. Key Laboratory of Transients in Hydraulic Machinery Ministry of Education, Wuhan of Hubei Prov. 430072, Chins;
4., School of Physies and Technology, Wuhan University, Wuhan of Hubei Prov. 430072, China)
Abstract: Streaked X-Ray Detector (SXD) is used in the National Ignition Facility(NIF) to record data for X-ray radiation which can become a reference for photon protection for staffs working closed to the chamber. The MCNP Monte Carlo code is
收稿日期：2012-03-05；修回日期：2012-12-13
基金项目：湖北省自然科学基金（2010CDB08605，2012FKB04451）
作者简介：李总聪（1990一），男，湖北阳新人，工学学士，就职于阳江核电有限公司。从事核磐料管理工作
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