NECP-Atlas程序中多群光子核數據處理模塊的開發與驗證

徐 寧，祖鐵軍，曹良志，吳宏春

(西安交通大學核科學與技術學院，西安710049)

光子核數據主要包括光子產生截面、光原子反應數據、光核反應數據及衰變光子數據。中子與原子發生反應后，處于激發態的原子在退激發過程中可放出光子，這些光子可與原子核外的電子反應(稱為光原子反應)，也可與原子核反應(稱為光核反應)。由于光核反應閾能較高[1]，因此，目前的核數據處理中只考慮對光原子反應截面的處理。目前，國際上的核數據處理程序多側重于對中子核數據的處理[2]，具備光子核數據處理功能的代表性程序有美國洛斯·阿拉莫斯國家實驗室開發的NJOY程序[3]、美國橡樹嶺國家實驗室開發的AMPX程序[4]及俄羅斯開發的GRUCON程序[5]。本文在西安交通大學NECP實驗室自主研發的核數據處理程序NECP-Atlas的基礎上[6]，開發了多群光子產生截面及光原子反應截面處理模塊，可為光子輸運計算提供多群光子數據。

1 多群光子核數據處理

在多群輸運計算時，需要將連續能量點截面歸并，從而獲得多群截面。并群過程中應遵循反應率守恒原理，以保證連續能量反應率在能群內的積分值與多群反應率相等。在光子產生截面的計算中，權重通量是按照用戶給定的典型權重譜進行窄共振近似或求解慢化方程，并經修正后獲得[7]，光子產生的點截面是經過共振重構與線性化、多普勒展寬、不可辨共振區處理及熱中子散射處理后產生的。由于光原子反應不存在共振現象，因此，對用戶給出的典型權重譜不需要進行修正。……