2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、江門中微子實(shí)驗(JiangmenUnderground Neutrino Observatory),簡稱 JUNO,擬采用2萬噸液體閃爍體探測器,在反應(yīng)堆中微子質(zhì)量順序和太陽中微子震蕩效應(yīng)等方面開展研究。測量中微子屬事例稀少事件,實(shí)驗用的閃爍液需經(jīng)純化后才能達(dá)到探測中微子的要求。JUNO初步設(shè)計對閃爍液的純化包括初級純化和在線循環(huán)純化兩個過程。經(jīng)過蒸餾,Al2O3過濾吸附,水萃取和氮?dú)鈩冸x等方式,提高閃爍液光學(xué)性能和降低放射性本底。中國

2、科學(xué)院高能物理研究所發(fā)現(xiàn)Al2O3過濾純化閃爍液,對化學(xué)雜質(zhì)去除率高,能提高閃爍液的光學(xué)性能。但是純化介質(zhì)Al2O3含有一定的放射性,可能引來對低本底閃爍液產(chǎn)生放射性污染的問題,需弄清Al2O3中存在的放射性核素活度及閃爍液經(jīng)Al2O3過濾純化過程中的放射性變化的問題。
  本文測量了JUNO實(shí)驗預(yù)選的兩種Al2O3樣品的總放射性,發(fā)現(xiàn)山東淄博聚騰化工Al2O3樣品放射性含量不小于104 Bq/kg,國藥Al2O3樣品放射性比活度

3、不小于61 Bq/kg。根據(jù)液閃測量結(jié)果,并結(jié)合高能所反康普頓γ譜儀測量結(jié)果測量結(jié)果,可推測Al2O3樣品中存在的核素有238U、234U、234Pa、234Th、235U、231Th。其中238U含量較高,與234U、234Pa、234Th達(dá)到放射性平衡,釷系核素含量較少。本文接著進(jìn)行了Al2O3過濾閃爍液實(shí)驗。研究發(fā)現(xiàn),過濾過程中,閃爍液的放射性增大的主要原因是空氣中氡的溶解影響。排除氡的影響后,未過濾與經(jīng)Al2O3過濾后的閃爍液的

4、放射性比活度差別在標(biāo)準(zhǔn)偏差范圍內(nèi)(0.01~0.1 cps/kg),說明Al2O3的放射性對閃爍液的影響低于0.1 cps/kg,也說明Al2O3過濾吸附對閃爍液無明顯放射性純化效果??梢妼τ贘UNO閃爍液的純化,存儲,灌入等全過程,用高純氮?dú)飧采w,以隔絕空氣是必要的。
  JUNO實(shí)驗對閃爍液的純化要求為 U、Th的放射性要降低到10-15g/g量級,換算得到約為1×10-8 Bq/kg,液閃譜儀的探測靈敏度在0.1 cps/k

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