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王立鹏_第一性原理在热中子散射截面计算中的应用

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Application of First Principles in Calculation of Thermal Neutron Scattering Cross Section

摘要: 第一性原理被应用在核工程领域关注的热中子散射材料的热中子截面计算中,本文以Al和Bi金属的热中子截面制作为例,分别基于第一性原理冷冻声子法和密度泛函微扰法,采用VASP结合PHONONY程序计算了它们的声子色散关系和声子态密度,基于NJOY程序,在LEAPR中添加Bi相干散射处理,制作了Al和Bi的热中子散射截面库,结果表明:对于Al,相较于冷冻声子法,密度泛函微扰理论的声子态密度得到的热中子散射截面与ENDF8.0符合更好,对于Bi,采用密度泛函微扰法消除了冷冻声子法的虚频现象,得到的热中子散射结果与实验值符合较好。本文从探索材料内部特征机理的角度提出了一种更基础、更有预见性的制作热中子截面的方法,为研究新型反应堆的核材料热化机理奠定了理论基础。
 

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[V1] 2023-06-20 23:34:34 ChinaXiv:202306.00654V1 下载全文
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