散裂中子源完成关键核数据测量，最新成果有望助力“双碳”目标

2023-03-23 09:09 来源：中科院高能所中国散裂中子源核物理

近日，原子核物理顶级期刊《Physics Letters B》在线发表了中国散裂中子源(CSNS)反角白光中子实验装置(Back-n)上的研究成果“1-300 MeV中子能区的232Th裂变截面测量”，该成果将有望助力国家“双碳”目标。

2020年9月，我国提出了2030年完成“碳达峰”，2060年完成“碳中和”的“双碳”目标，将核能确立为我国未来优先发展的非化石能源之一。钍铀(232Th/233U)燃料循环是未来主要发展的核燃料循环方式之一，232Th的中子诱发裂变反应是钍铀循环中的重要反应之一，它的裂变截面数据多年来一直受到广泛关注。

高能所和核物理与化学研究所的研究人员充分发挥和利用Back-n宽能谱的特点，测量了1-300 MeV中子能区232Th的裂变截面。其中，快中子能区的截面数据对钍铀循环非常重要，20 MeV以上的高能中子截面数据对核数据评价和核裂变应用非常重要。EXFOR数据库显示该工作测量到的最高中子能量(300 MeV)是目前公开发表的232Th裂变截面数据中的最高能量。审稿人对这一工作给予了高度评价：“这是一项新颖和非常有趣的工作，它对核数据评价库和核裂变应用具有高影响力。这项工作中的中子能量高达300 MeV，而EXFOR库中此前的实验数据没有超过200 MeV。这有助于更好地理解中能区裂变”。此项工作受到了国际原子能机构(IAEA)的关注，高能所东莞研究部加速器技术部副研究员陈永浩受邀在不久前召开的IAEA中子标准技术会议中作报告介绍了相关工作。