[發(fā)明專利]一種用于中子Soller準(zhǔn)直器發(fā)散角測試方法

有效

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• 申請日: 2014-09-02
• 公開（公告）號: CN104216000B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳東風(fēng);劉蘊(yùn)韜;高建波;孫凱;王洪立;韓松柏;劉新智;李玉慶;郝立杰;李峻宏;肖紅文;李眉娟;李天富;王子軍;吳立齊
• 申請（專利權(quán)）人: 中國原子能科學(xué)研究院
• 主分類號: G01T7/00
• 分類號: G01T7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及中子散射技術(shù)，尤其是涉及一種用于中子Soller準(zhǔn)直器發(fā)散角測試方法。

背景技術(shù)

中子Soller準(zhǔn)直器是一種主要用于限制中子束流的發(fā)散角度從而準(zhǔn)直中子束流的儀器，在使用中子Soller準(zhǔn)直器時需要對其發(fā)散角進(jìn)行測試以及分析。

現(xiàn)有的中子Soller準(zhǔn)直器發(fā)散角的測試分析方法首先根據(jù)實(shí)驗(yàn)配置建立數(shù)學(xué)模型，然后進(jìn)行理論計(jì)算得到描述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的搖動曲線響應(yīng)函數(shù)，最后利用理論搖動曲線函數(shù)擬合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到準(zhǔn)直器的發(fā)散角精確數(shù)值；其理論計(jì)算部分主要基于兩個模型，中子源采用拋物線函數(shù)描述，準(zhǔn)直器角發(fā)散函數(shù)采用對稱的線性分布函數(shù)來描述，最終擬合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的搖動曲線理論函數(shù)為五次多項(xiàng)式。

該方法需要在一定的中子源的發(fā)散角范圍，所以需要將中子源發(fā)散角限制在一定的范圍內(nèi)才能使用，且參考準(zhǔn)直器的發(fā)散角需要與待測準(zhǔn)直器發(fā)散角一致才能進(jìn)行測試分析，最終擬合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的搖動曲線理論函數(shù)為五次多項(xiàng)式，所以測試結(jié)果比較復(fù)雜，并且無法在一定誤差范圍內(nèi)估算待測準(zhǔn)直器發(fā)散角，故而具有一定的改進(jìn)空間。

鑒于上述缺陷，本發(fā)明創(chuàng)作者經(jīng)過長時間的研究和實(shí)踐終于獲得了本創(chuàng)作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種用于中子Soller準(zhǔn)直器發(fā)散角測試方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1、采用高斯型函數(shù)來描述中子源角發(fā)散分布函數(shù)和中子透射準(zhǔn)直器角發(fā)散響應(yīng)函數(shù)，然后將所述中子源角發(fā)散分布函數(shù)和所述中子透射準(zhǔn)直器角發(fā)散響應(yīng)函數(shù)進(jìn)行數(shù)學(xué)積分形成搖動曲線表達(dá)式通式；

步驟2、實(shí)驗(yàn)測量獲取搖動曲線實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并根據(jù)搖動曲線表達(dá)式通式對獲得的搖動曲線實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，獲得搖動曲線標(biāo)準(zhǔn)誤差；

步驟3、利用所述搖動曲線標(biāo)準(zhǔn)誤差、中子源標(biāo)準(zhǔn)誤差以及參考中子Soller準(zhǔn)直器發(fā)散角標(biāo)準(zhǔn)誤差，計(jì)算得到待測中子Soller準(zhǔn)直器標(biāo)準(zhǔn)誤差；

步驟4、利用所述待測中子Soller準(zhǔn)直器標(biāo)準(zhǔn)誤差，計(jì)算得到待測中子Soller準(zhǔn)直器的發(fā)散角。

較佳的，所述步驟1中，所述中子源角發(fā)散分布函數(shù)其中x為發(fā)散角，I₀為發(fā)散角x＝0時I_S(x)的值；

所述中子透射準(zhǔn)直器角發(fā)散響應(yīng)函數(shù)其中x為發(fā)散角，T為中子Soller準(zhǔn)直器的透射率；

所述搖動曲線表達(dá)式通式為：

Is+1+2(x)=∫Is(γ,σs)T1(x-γ,σ1)T2(γ,σ2)dγ=A exp(-x22σs+1+22);]]>

其中，A為發(fā)散角x＝0時，測量得到的中子束流強(qiáng)度；