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仿真大氣中子束流產(chǎn)生靶及引出方向的初步研究

張利英; 倪偉俊; 敬罕濤; 王相綦 中國科學院高能物理研究所; 北京100049; 東莞中子科學中心; 東莞523803; 強脈沖輻射環(huán)境模擬與效應國家重點實驗室; 西安710024; 中國科學技術大學國家同步輻射實驗室; 合肥230029; 廣西師范大學; 桂林541004

摘要：利用FLUKA程序模擬計算了高能質(zhì)子束打靶產(chǎn)生仿真大氣中子束流時,靶材料、靶結(jié)構及入射質(zhì)子能量對中子能譜的影響。結(jié)果表明,選擇重金屬鉛或鎢作為散裂靶材,不僅中子產(chǎn)額較大,而且當質(zhì)子能量大于3 GeV且在引出方向與質(zhì)子入射方向夾角為30°時,中子能譜更接近標準大氣中子能譜。對中國散裂中子源(China Spallation Neutron Source,CSNS)第1靶站產(chǎn)生的白光中子束流能譜計算表明,該能譜適于開展仿真大氣中子在半導體存儲器件中引起的軟錯誤試驗研究;同時,就能譜形狀而言,未來CSNS第2靶站在引出方向與質(zhì)子入射方向夾角為30°和15°的兩條白光中子束線,更適合開展與大氣中子束流相關的存儲芯片和高集成電路的單粒子效應研究。

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