《热化数据处理功能研究与Thermc模块研发》这篇论文主要探讨了热化数据处理在核物理领域中的重要性和具体应用。热化数据处理是针对反应堆内热能区中子与材料相互作用的关键技术,这个能量范围的中子与材料靶核的热运动能量相当,因此需要更复杂的理论模型和处理手段。
文章首先介绍了热能区的定义,即中子能量在1×10^-10 eV到5 eV之间的范围,这是反应堆内热中子散射的主要区域。在这个能量级别,中子与靶核的反应过程受到化学键、晶格结构以及分子热运动的显著影响。传统的处理方法通常利用核数据处理软件,如NJOY的Thermr模块,来处理评价核数据库中的热化数据(TSL文件),生成可供反应堆蒙卡输运程序使用的ACE格式数据。
作者李万林、王侃和余纲林基于热化数据处理的相关理论,研发了名为Thermc的新模块,该模块嵌入到他们自主开发的核数据处理软件RXSP中。通过Thermc模块,他们使用ENDF/BV II.1核数据库处理热中子散射数据,并与NJOY软件的结果进行了微观比较和宏观基准测试,以验证Thermc模块的精度和准确性。
文章详细讨论了热中子反应的物理过程,特别是非相干非弹性散射、非相干弹性散射和相干弹性散射。其中,非相干非弹性散射是最常见的热中子散射方式,涉及到动量和能量的转移,计算过程中需要用到原子数目、动量转移参数和能量转移参数等。
论文还强调了对于含氢固体和晶体材料,需要考虑非相干弹性散射和相干弹性散射的影响。这些散射类型反映了中子与材料靶核相互作用的复杂性,对热化数据处理提出了更高的要求。
该研究为提高热中子散射数据的处理能力和准确性提供了新的方法,对核物理领域的数据处理技术有重大意义。Thermc模块的研发不仅提升了我国在核数据处理软件领域的自主研发能力,也为反应堆物理计算的精确性提供了有力支持。