Antonín Krása Školitel: RNDr. Vladimír Wagner, CSc. Produkce neutronů v tříštivých reakcích 0.7-2.0 GeV protonů na tlustém olověném terči (Experiment versus.

Slides:



Advertisements
Podobné prezentace
Využití fólií z tantalu při studiu produkce a transportu neutronů v sestavách s olověným terčem ozařovaným deuterony s vysokou energií Autor: Ondřej Novák.
Advertisements

Česko-vlámská spolupráce v subnukleární fyzice od r.2004
Interakce neutronů s hmotou
MCNP výpočty pro neutronovou a rentgenovou diagnostiku na aparaturách GIT-12 a PALS Ondřej Šíla.
Studium exkluzivní produkce dvou pionů v difrakčních ep interakcích Richard Polifka Seminář ÚČJF , Praha.
Skalární součin Určení skalárního součinu
ELEKTRONOVÁ PARAMAGNETICKÁ (SPINOVÁ) REZONANCE
Získávání informací Získání informací o reálném systému
:09Ohlédnutí 2004M.Bazalová Analýza dat z test beamu Magdaléna Bazalová.
Odpovědi oponentům Výsledky dokumentované v práci se přímo promítly do následujících publikací:  Inclusive production of charged pions in p+p collisions.
Studium dynamiky jádro-jaderných srážek pomocí korelační femtoskopie na experimentu STAR Jindřich Lidrych.
Detektorové systémy 1) Anticomptonovské spektrometry 2) Párové spektrometry 3) Krystalové koule, stěny, komplexní soustavy polovodičových a scintilačních.
Mgr. Richard Polifka FZÚ Měření účinného průřezu jetů na experimentu H1.
Diplomová práce Simulační studie neutronových polí použitelných pro transmutaci štěpných produktů a aktinidů Daniela Hanušová.
Elementární částice Leptony Baryony Bosony Kvarkový model
Jaderné reakce 1) Úvod 2) Výtěžek jaderných reakcí 3) Zákony zachování 4) Mechanismy a modely jaderných reakcí 5) Pružný rozptyl 6) Princip detailní rovnováhy.
Skalární součin Určení skalárního součinu
Experimentální získávání jaderných dat
2 D + 1 H  3 H +  1)2) 3) Proton-protonový cyklus.
Experimentální metody jaderné a subjaderné fyziky
Kinematika srážkových procesů
Konvergenční testy Bc. Jakub Malohlava. Simulace  Monte Carlo  výpočet souborových středních hodnot za pomocí Markovových řetězců  parallel tempering.
Uplatnění spektroskopie elektronů
Rotace plazmatu Tomáš Odstrčil Zimní škola Mariánská 2012.
Aktivační měření účinných průřezů prahových reakcí neutronů
Experimentální studium produkce a transportu neutronů pro ADTT
Filip Křížek, ÚJF AV ČR. Stručně o HADESu Di-elektronový spektrometr HADES je umístěn v GSI Darmstadt. Název experimentu HADES je složen z počátečních.
Spektrometrie vysokoenergetického záření gama Vhodné využít anorganické scintilátory: BGO, BaF 2, PbWO 4 Elektromagnetická sprška E γ >> 1 MeV fotoefekt.
Interakce těžkých nabitých částic a jader s hmotou Elektromagnetická interakce – rozptyl (na elektronech zanedbatelný, na jádrech malá pravděpodobnost),
Detektory a spektrometry neutronů 1) Komplikované reakce → silná závislost účinnosti na energii 2) Malá účinnost → nutnost velkých objemů 3) Ztrácí jen.
Jaderné transmutace aneb budeme spalovat jaderný odpad pomocí zařízení s urychlovačem? „Pouze budoucnost může rozhodnout, jestli jsme vybrali právě tu.
Interakce lehkých nabitých částic s hmotou Ionizační ztráty – elektron ztrácí energii tím jak ionizuje a excituje atomy Rozptyl – rozptyl v Coulombovském.
Chemicky čisté látky.
BARYONOVÉ REZONANCE a další 1. Zachování I I=3/2 K je konstanta 2.
Experimentální studium transmutace štěpných produktů Antonín Krása Vedoucí diplomové práce : RNDr. Vladimír Wagner, CSc. ADTT - Accelerator Driven Transmutation.
: - prověření zachování C parity v elektromagnetických interakcích - prověření hypotézy, že anifermiony mají opačnou paritu než fermiony energetické hladiny.
Charakteristiky Dolet R
Experimentální studium transmutace aktinidů a štěpných produktů Vladimír Henzl DIPLOMOVÁ PRÁCE.
1 Škola: Chomutovské soukromé gymnázium Číslo projektu:CZ.1.07/1.5.00/ Název projektu:Moderní škola Název materiálu:VY_32_INOVACE_FYZIKA1_11 Tematická.
 Římské hrnce  Test kosmickým zářením  Test na svazku  MC simulace  Shrnutí Příprava instrumentace dopředné části ATLAS UP Olomouc & MFF UK Praha.
Slabé interakce Zachovávají leptonová čísla, nezachovávají paritu, izotopický spin, podivnost, c, b, t Mají význam? Nyní standardní model elektromagnetických.
3.3. Koeficient násobení v nekonečné soustavě
Studium využití tříštivých reakcí k transmutaci radionuklidů Ondřej Svoboda Studium využití tříštivých reakcí k transmutaci radionuklidů Ondřej Svoboda.
RF 8.5. Fyzikální problémy systémů ADTT Teoretické i experimentální studium problematiky aplikace vnějšího zdroje neutronů pro řízení podkritického systému.
Fyzika elementárních částic
Produkce neutronů ve spalačních reakcích deuteronů na sestavě olověného terče a uranového blanketu Ondřej Svoboda Produkce neutronů ve spalačních reakcích.
Relativistický pohyb tělesa
Jaroslav Švec Ondra Horský Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti.
1 Příprava měření vlastností neutronového pole v okolí solného kanálu umístěného v aktivní zóně reaktoru LR-0 pomocí neutronové aktivační analýzy Diplomová.
Simulace indukované radioaktivity v experimentu ATLAS I. Bědajánek, I. Štekl Ústav technické a experimentální fyziky.
Monte Carlo N-Particle Code System
1.3. Obecné problémy fyzikální teorie jaderných reaktorů
Detektory nabitých částic a jader
Monte Carlo simulace Experimentální fyzika I/3. Princip metody Problémy které nelze řešit analyticky je možné modelovat na základě statistického chování.
Studium tříštivých reakcí, produkce a transportu neutronů v terčích vhodných pro produkci neutronů k transmutacím Filip Křížek Vedoucí diplomové práce:
5.4. Účinné průřezy tepelných neutronů
Cu: fcc lifetime  B = 114 ps (001) plane Záchyt pozitronu.
1 Měření zeslabení těžkých nabitých částic při průchodu materiálem pomocí detektorů stop Vypracovali: J. Pecina; M. Šimek; M. Zábranský; T. Zahradník Prezentace.
3.1. Štěpení jader Proces štěpení spočívá v rozdělení jádra, např. 235U, na dva nebo více odštěpků s hmotnostmi i atomovými čísly podstatně menšími než.
Jaderné transmutace aneb budeme spalovat jaderný odpad pomocí zařízení s urychlovačem? „Pouze budoucnost může rozhodnout, jestli jsme vybrali právě tu.
Dita Matesová, David Lehký, Zbyněk Keršner
Studium produkce e + e - párů ve srážkách Ar+KCl AGeV Filip Křížek, ÚJF AV ČR.
Detekce a spektrometrie neutronů
Nelineární analýza únosnosti předpjatých komorových mostů Numerická simulace s nelineárním materiálovým modelem Stavební fakulta ČVUT Praha Jiří Niewald,
Gama spektroskopie určení rozpadových prvků pomocí tepelných a epitermálních neutronů Supervisor: Vojtěch Motyčka, CV Řež s.r.o. Tým: Ondřej Vrba, Vojtěch.
Aktivační měření účinných průřezů prahových reakcí neutronů
1 JE – jaderne elektrarny JE – Jaderné elektrárny 2 1 DDZ, rozdělení elektráren, Princip výroby elektřiny, 2 Objev elektronu, Historie JE.
Ústav jaderné fyziky AV ČR, v. v. i
OBECNÁ CHEMIE STAVBA HMOTY Ing. Alena Hejtmánková, CSc. Katedra chemie
Měrný náboj elektronu Borovec O. Jarosil L. Stejskal J.
Transkript prezentace:

Antonín Krása Školitel: RNDr. Vladimír Wagner, CSc. Produkce neutronů v tříštivých reakcích GeV protonů na tlustém olověném terči (Experiment versus Monte Carlo simulace)

Motivace změřit průběh a intenzitu neutronového pole kolem tlustého olověného terče ozařovaného relativistickými protony výsledky experimentu porovnat s výsledky Monte Carlo simulacívýsledky experimentu porovnat s výsledky Monte Carlo simulací simulace – průběhu jednotlivých fází spalační reakce – transportu vysokoenergetických neutronů terčem  test přesnosti jaderných modelů a knihoven účinných průřezů

Osm let experimentů v SÚJV Dubna I. holý terč, terč obklopený moderátorem. Energie protonů [GeV] Datum Doba ozařování [hod:min] Intensita svazku [10 13 ] Experimentální uspořádání Urychlovač :358.9 Pb terč Synchro- fázotron W terč : Pb terč + moderátor : Pb terč : :10158 Pb terč + moderátor Fázotron

Energie svazku [GeV] SvazekDatum Doba ozařování [hod:min] Intensita svazku [10 13 ] Experimen- tální uspořádání Urychlovač 0.7 protony 20048: Pb terč + U plášť + (CH 2 ) n stínění Nuklotron : : : deuterony20058:004.7 Osm let experimentů v SÚJV Dubna II. Energie+Transmutace

Průběh ozařování

„Energie+Transmutace“ terč: Pb plášť: U stínění: Cd + (CH 2 ) n

aktivační fólie: Au, Al, Bi, Co, In, Ta, Y

Podélné rozložení výtěžků v Al a Au fóliích

Příčné rozložení výtěžků v Al a Au fóliích

Monte Carlo simulace MCNPX 2.6.B (červen 2006) Vnitrojaderná kaskáda: Bertini INC model Isabel INC model Liege INC model (INCL4) CEM03 (nezávislý) Předrovnovážná emise: Multistage Pre-equilibrium Exciton Model Vypařování+štěpení: Dresner model ABLA model

Neutronové spektrum Neutronové spektrum (příklad simulace při 1 GeV) Spektrum tvrdne ke konci terče Detail na E n > 100 MeV:

Podíl výtěžku v první mezeře terče ku výtěžku na konci terče jako funkce prahové energie reakce Neutronové spektrum Neutronové spektrum (příklad experimentu při 1 GeV)

Experiment vs. simulace Experiment vs. simulace (Bertini+Dresner) Poměr exper. / simul. pro výtěžky reakce 197 Au(n,2n) 196 Au s E thresh = 8 MeV

Experiment vs. simulace Experiment vs. simulace (Bertini+Dresner) Poměr exper. / simul. pro výtěžky reakce 197 Au(n,2n) 196 Au s E thresh = 8 MeV

Experiment vs. simulace Experiment vs. simulace (další kombinace INC+evaporation/fission, příklad 1 GeV)

Shrnutí … Produkce neutronů v tříštivých reakcích protonů ( GeV) na tlustém Pb terči obklopeném U blanketem (sestava Energie+Transmutace). Neutronové pole měřeno metodou aktivačních fólií. Vysokoenergetická složka neutronového pole pozorována díky (n,xn) reakcím (emise až x=9 neutronů) s prahovými reakcemi do 90 MeV. Maximum intensity pole rychlých neutronů (E n > 1 MeV) je v oblasti kolem 12 cm od začátku terče. Neutronové spektrum tvrdne ke konci terče. Porovnání experimentálních dat s výsledky MCNPX simulací:  v podélném směru dobrá kvalitativní shoda pro všechny modely, v absolutních hodnotách se liší až o 50%,  v příčném směru dobrá shoda pro E p ≤ 1 GeV, ale pro E p ≥ 1.5 GeV simulace podceňuje produkci neutronů, proto …

… a plány do budoucna … proto provádíme detailní analýzu možných chyb plynoucích ze simulací a porovnáme s výsledky dalších experimentů Plány:  vyšší energie svazku (do 4.0 GeV),  těžší projektily,  olověný terč s uranovým blanketem bez moderátoru.

Děkuji za pozornost

Monte Carlo simulace