Monte-Carlo simulation of quasi-infinite depleted uranium target irradiated by 1…10 GeV deuteron and proton beam

Abstract

Simulation of a ~21 t depleted uranium target irradiated by 1…10 GeV proton and deuteron particles with the help of FLUKA simulation package was carried out. Neutron spectra and neutron flux in a target volume were obtained. Total number of ²³⁵U (n,f), ²³⁸U(n,f) reactions occurred in a target were determined. Beam particle power multiplication are calculated. The calculations were performed for the purpose of planning experiments on irradiation of a uranium target (22 tons of depleted uranium) at JINR (Dubna) within the framework of the international project “Energy and Transmutation of RAW”.Методом Монте-Карло за допомогою програмного коду FLUKA проведено моделювання опромінення квазінескінечної уранової мішені протонами і дейтронами з енергією 1…10 ГеВ. Представлені основні нейтронно-фізичні характеристики системи мішень плюс прискорювач. Отримано спектри вторинних частинок, що формуються в мішені, підраховані кількості реакцій ²³⁵U (n,f), ²³⁸U(n,f), що протікають в мішені при опроміненні протонами і дейтронами зазначених енергій. Визначено коефіцієнти посилення потужності пучка. Розрахунки виконані з метою планування експериментів з опромінювання уранової мішені (22 т збідненого урану) в ОІЯД (м. Дубна) в рамках виконання Міжнародного проекту «Енергія і трансмутація РАВ»Методом Монте-Карло с помощью программного кода FLUKA проведено моделирование облучения квазибесконечной урановой мишени протонами и дейтронами с энергией 1…10 ГэВ. Представлены основные нейтронно-физические характеристики системы мишень плюс ускоритель. Получены спектры вторичных частиц, формирующихся в мишени, подсчитаны количества реакций ²³⁵U (n,f), ²³⁸U(n,f), протекающих в мишени при бомбардировании протонами и дейтронами указанных энергий. Определены коэффициенты усиления мощности пучка. Расчеты выполнены с целью планирования экспериментов по облучению урановой мишени (22 т обеднённого урана) в ОИЯИ (г. Дубна) в рамках выполнения Международного проекта «Энергия и трансмутация РАО».