本课题研究利用中子共振谱的多普勒效应测量冲击加载条件下材料内部温度的方法,对材料内部测温,特别是动态荷载系统状态方程的研究具有重大意义。在深入研究了已有中子共振测温理论的基础上,建立了利用中子共振透射谱下面积进行温度求解的方法,定义并构造了时间尺度的面积函数,包含了自遮蔽效应与探测器磷光成分修正。提出采用第一性原理计算获得典型测温金属的晶格动力学与热动力学参数,对缺乏相关数据的测温金属Ir, Os, Hf进行了计算,得到了一些高温高压下的预测数据,形成了一套准谐振近似计算金属热动力学性质的方法和程序,研究了自旋轨道耦合对计算重金属结构可能产生的影响,为采用谐振晶体模型以及加载条件下样品测温打下了基础。建立了可以指示共振位测温灵敏度的h因子以及通过h估算测温误差的公式。对样品最佳厚度,计数时间等实验关键技术进行了深入研究。编制了中子测温分析软件包,可对中子共振透射谱数据进行处理以获得温度等参数,可进行与实验相关的模拟计算。
英文主题词neutron resonance; Doppler effect; temperature measurement