[发明专利]一种中子核反应截面测量中减小中子能量误差的方法

权利要求书

1.一种减小中子核反应截面测量中的中子能量误差的方法，包括以下步骤：

1)对中子源所生成中子的能谱进行测量，得到若干个不同的待测能点对应的实际中子能谱；

2)不考虑中子能量的误差，即假设待测能点对应的中子能量为严格意义上的单能，根据核反应测量结果得到待测能点的核反应截面，作为迭代的初始条件；其中，所述待测能点对应的中子能量指入射到待测样品中的中子的平均能量或中子能谱内峰值位置对应的能量，将该能量写作得到的核反应截面记为

3)根据上一步得到的若干个待测能点的核反应截面，通过插值及外推的方法得到其它不同能点的核反应截面；将核反应截面与步骤1)测得的实际中子能谱进行卷积叠加，得到在实际的核反应测量结果中每个能量的中子各贡献了多少事件，从而将各待测能点的中子所产生的事件比例定出来，进而求得中子核反应在各待测能点的相对精确的核反应截面值；其中，在第k轮迭代中得到的待测能点的核反应截面为：

其中，U^k是退卷积因子，表示为：

其中，表示由能量的中子所贡献的待测反应产生的事件比例；

根据式3得到

其中，spe(E_n)表示实际测量所得到的中子能谱在中子能量E_n的bin中的相对强度；表示根据上一轮迭代中得到的若干待测能点的核反应截面通过插值或外推的方法得到的中子能量为E_n时的核反应截面；表示中子能量为E_n时待测反应产生的事件在有效事件区内的探测效率；

4)重复步骤3)进行迭代，直到得出的核反应截面值基本不再变化，即本轮迭代得到的核反应截面值与上一轮迭代相比改变量达到预定要求为止。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中的中子能谱的测量精度应满足下列要求：能谱内的中子能量误差应小于中子核反应截面测量中初始的中子能量误差。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)和2)所测量的待测能点数至少为2个，而且在测量的待测能点附近，核反应截面随中子能量的变化是平缓的，不存在复杂结构。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在进行核反应截面测量的时候，除了待测样品之外，如果还用到标准样品，该标准样品的某个反应道的核反应截面为已知的标准截面，以该反应道为标准反应，那么在步骤3)的迭代中也需要考虑不同能量的中子对该标准反应所产生的事件的影响，此时退卷积因子U^k表示为：

其中，如式3所示，表示由能量的中子对标准反应所贡献的事件比例，该比例表示为：

其中，spe(E_n)表示实际测量所得到的中子能谱在中子能量E_n的bin中的相对强度；表示标准反应在中子能量为E_n时的核反应截面；表示中子能量为E_n时标准反应产生的事件在有效区域内的探测效率。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过模拟的方法得到不同能点的探测效率。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4)当本轮迭代得到的核反应截面值与上一轮迭代相比改变量小于0.1％时，停止迭代。