Neutronfangstforskning giver indsigt i astrofysik og detektordesign

I en undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Nuclear Science and Techniques , har forskere fra Sun Yat-sen University udført en ny undersøgelse af neutronfangst af brom ved China Spallation Neutron Source, der giver uvurderlig indsigt i både astrofysik og banebrydende detektordesign.

På China Spallation Neutron Sources Back-n-facilitet udnyttede forskere fire specialiserede C₆ D₆ detektorer til at observere prompte γ-stråler fra neutroninducerede indfangningshændelser. Ved at udnytte avancerede dataanalyseteknikker, såsom vægtning af pulshøjde og metoder til udfoldelse af dobbelt bundt baseret på Bayesiansk teori, sikrede de omhyggelige baggrundsfradrag, normalisering og korrektioner.

SAMMY-koden, et multilevel R-matrix Bayesian-værktøj, var centralt for at analysere indfangningsudbyttet i det observerede energispektrum, hvilket muliggjorde ekstraktion af resonansparametre. Mens deres resultater stemte overens med tidligere undersøgelser, viste der sig bemærkelsesværdige uoverensstemmelser med visse databaser.

TALYS-koden, baseret på Hauser-Feshbach statistiske emissionsmodel, var afgørende for at beskrive gennemsnitlige tværsnit i uafklarede resonansregioner. Undersøgelsens højdepunkt var at beregne Maxwell-gennemsnitlige tværsnit (MACS'er) for bromisotoper og kontrastere dem med eksisterende databaser og anbefalede værdier.

Gennem en kombination af præcision og avancerede metoder uddybede holdet ikke kun forståelsen af ​​neutronfangst med brom, men belyste også bredere implikationer for astrofysik og detektordesign.

Desuden er disse resultater sat til at forme designet og forbedringen af ​​kommende neutron- og γ-stråledetektorer, hvilket fremmer grænserne for nukleare eksperimenter. Denne undersøgelse lægger et solidt grundlag for efterfølgende undersøgelser, klar til at afsløre flere kosmiske mysterier.

Flere oplysninger: Gao-Le Yang et al., Måling af Br(n,γ) tværsnit op til stjernernes s-proces temperaturer ved CSNS Back-n, Nuclear Science and Techniques (2023). DOI:10.1007/s41365-023-01337-6

Leveret af TranSpread