一个17年开始酝酿,18年开始做的工作,终于accepted了。仍记得18年在岁月湖旁的操场跑步时思考这个问题,现在岁月湖和这个操场已经没了几年了。这里没有任何与审稿人纠结的过程,从投稿到修改到发表总共也就五个多月,纯粹是自己与自己纠结了太久。
论文的最终题目为Linear Relationship among Nonlinear Transport-Depletion Problem: Forensics of Enrichment and Burnup of PWR,我们找到了压水堆中子输运过程中复杂非线性问题中的线性关系,用来取证富集度和燃耗。本来想能否与其他核/化学/生物反应中对比,把工作做的更好一些,可惜各种事务缠身,无力更深入研究。并且考虑到时间拖得太久了,还是先以目前形式发表为好。
反应中的一个很常见的问题是通过反应产物推断反应物和反应过程。这是个典型的逆问题或反问题,因为按时间和因果顺序应该是从反应物和反应过程到反应产物。对于核反应堆(这里只研究了压水堆),使用一定235U富集度的燃料,反应一段时间(经历了一定的燃耗),最后会有各种锕系核素和裂变产物。反过来,我们知道最后产物的浓度,可以反推初始富集度和燃耗。如果发现走私的核燃料,可以通过这种方法判断其初始富集度和燃耗以及其可能的来源。
最终反应产物的核素浓度Nu一定是初始富集度En和燃耗Bu以及一些其他量X的函数,可以简单记为
Nu=f(En,Bu,X)
但由于这一反应过程非常复杂,这里不会有线性的简单的关系,但如果考虑两个核素的比例,则有可能,比如部分非线性项刚好被除掉
Nu1/Nu2=aEn+bBu+g(En,Bu,X)
如果刚好又有
Nu3/Nu4=cEn+dBu+g(En,Bu,X)
则En和Bu可以分别表示为两组核素比例的线性形式
En或Bu=eNu1/Nu2+fNu3/Nu4+g
当然到这里都是猜测,是否有这样的关系还需实验数据告诉我们。感谢OECD核能署,17年公开发布了大量乏燃料中核素浓度的数据。我们用这个数据库,挑选了重要的8种核素(后面扩展到11种),对其所有可能的组合穷举。如果8种核素的话,两组核素比例的组合有差不多3000种,我们实际还尝试了三组四组的组合,百万种可能性,但最后觉得两组的结果就够了。在这些组合中,确实有我们猜测的线性组合,那么这些线性组合就可以用于核取证。
论文的最终题目为Linear Relationship among Nonlinear Transport-Depletion Problem: Forensics of Enrichment and Burnup of PWR,我们找到了压水堆中子输运过程中复杂非线性问题中的线性关系,用来取证富集度和燃耗。本来想能否与其他核/化学/生物反应中对比,把工作做的更好一些,可惜各种事务缠身,无力更深入研究。并且考虑到时间拖得太久了,还是先以目前形式发表为好。
反应中的一个很常见的问题是通过反应产物推断反应物和反应过程。这是个典型的逆问题或反问题,因为按时间和因果顺序应该是从反应物和反应过程到反应产物。对于核反应堆(这里只研究了压水堆),使用一定235U富集度的燃料,反应一段时间(经历了一定的燃耗),最后会有各种锕系核素和裂变产物。反过来,我们知道最后产物的浓度,可以反推初始富集度和燃耗。如果发现走私的核燃料,可以通过这种方法判断其初始富集度和燃耗以及其可能的来源。
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