[发明专利]一种基于质子加速器的准单能中子靶及中子束流调节方法

权利要求书

1.一种基于质子加速器的准单能中子靶，其特征在于：所述装置包括靶框以及水冷管，所述水冷管固定在所述靶框背面，所述水冷管通冷却液，在所述靶框上设置若干光阑，所述若干光阑分别用于安装荧光屏屏座、若干锂靶靶座以及空靶靶座，所述荧光屏屏座用于安装荧光屏，所述荧光屏的另一侧设置荧光屏屏盖，所述若干锂靶靶座分别用于安装不同厚度的锂靶，所述锂靶的另一侧设置锂靶靶盖，所述空靶靶座不安装靶，在所述空靶靶座的另一侧设置靶盖，所述靶框位置可移动。

2.如权利要求1所述的一种基于质子加速器的准单能中子靶，其特征在于：所述靶框安装在移动控制装置上，以实现所述靶框上下移动，带动整个中子靶上下移动，使得质子束轰击到所有靶的中心。

3.如权利要求1所述的一种基于质子加速器的准单能中子靶，其特征在于：所述锂靶靶座中心孔直径不大于所述靶框光阑直径，且所述锂靶靶座上设置内台阶，所述内台阶的直径小于所述锂靶靶座中心孔直径，所述内台阶用于安装锂靶。

4.如权利要求3所述的一种基于质子加速器的准单能中子靶，其特征在于：所述锂靶靶座中心孔的高度与对应的锂靶的厚度一致，所述锂靶靶座上设置有外螺纹以便与锂靶靶盖拧合。

5.如权利要求4所述的一种基于质子加速器的准单能中子靶，其特征在于：所述锂靶直径与所述锂靶靶座中心孔直径一致，并且大于所述锂靶靶座内台阶的直径，所述锂靶与所述锂靶靶座内壁和所述锂靶内台阶贴合。

6.如权利要求1所述的一种基于质子加速器的准单能中子靶，其特征在于：所述锂靶靶盖与对应锂靶靶座配套使用，所述锂靶靶盖上内螺纹和内台阶，以固定锂靶，所述锂靶靶盖的中心孔直径与对应锂靶直径一致，所述锂靶靶盖内台阶的直径小于对应锂靶直径。

7.如权利要求1所述的一种基于质子加速器的准单能中子靶，其特征在于：所述荧光屏直径与所述荧光屏屏座中心孔直径一致，并且大于所述荧光屏屏座内台阶的直径，所述荧光屏屏座中心孔的高度与对应的荧光靶的厚度一致。

8.如权利要求7所述的一种基于质子加速器的准单能中子靶，其特征在于：所述荧光屏屏盖与所述荧光屏屏座配套使用，所述荧光屏屏盖设置内螺纹和内台阶，以固定所述荧光屏，所述荧光屏屏盖的中心孔直径与所述荧光屏直径一致，所述荧光屏屏盖内台阶的直径小于所述荧光屏直径。

9.一种中子束流调节方法，采用如权利要求1-8中任一权利要求所述的一种基于质子加速器的准单能中子靶，所述方法包括以下步骤：

S1、移动靶框使荧光屏在束，调节质子束流，使其聚焦于荧光屏中心；

S2、移动靶框，使得锂靶在束，质子轰击锂靶产生准单能中子；

S3、改变入射锂靶的质子的能量，同步移动靶框，使得对应厚度的锂靶在束，质子轰击锂靶产生其他能量的准单能中子；

S4、当荧光屏失效时，通过靶框移动和空靶调节质子束流对中情况，此时在准单能中子靶后方，放置一个裂变电离室测量中子；

S5、开展样品辐照试验。

10.如权利要求9所述的一种基于质子加速器的准单能中子靶，其特征在于，步骤S4中调节质子束流包括以下子步骤：

S4.1、将整个靶框全部提起，此时质子束不会轰击到中子靶的任何部件，测量本底中子计数率S0，调节质子束流方向，使得S0尽可能小；

S4.2、移动靶框使得靶框最下方的光阑位于质子束流线，此时为空靶在束，利用裂变电离室测量本底中子计数率S1，调节质子束流方向，使得S1尽可能小(S1≈S0)，以保证质子束从空靶中穿过；

S4.3、移动靶框使得对应锂靶位于质子束流线上，利用裂变电离室测量中子计数率S2，微调质子束方向，使得S1/S2的比值尽可能小，最低限度要求S1/S2≤1/3，从而实现质子束准确对中。