← Wróć do kalkulatora strumienia neutronów
Walidacja modelu obliczeniowego — strumień neutronów
Walidacja sprawdza rachunek aktywacyjny folii, a dodatkowo kontroluje dwa krótkie modele pomocnicze: albedo i miernik wilgotności.
✓
12/12 asercji zdanych
Walidacja: ✓ ZALICZONA — aktywacja folii i modele pomocnicze są spójne
Obliczono: 2026-07-08 02:28:38 UTC · PHP 8.1.2-1ubuntu2.24 · NeutronMeasurementModels.php
1. Asercje formalne aktywacji i modeli pomocniczych
Testy pokazują każdy krok: zliczenia, aktywność, liczbę atomów, nasycenie, strumień oraz pomocnicze modele albedo i wilgotności.
| Stan | Asercja | Wynik | Oczekiwane / referencja |
|---|---|---|---|
| ✓ | Tempo zliczeń netto = 10000/100 Kontrola wejściowego piku gamma. | 100 cps | 100 cps |
| ✓ | Aktywność po chłodzeniu = rate/(eff·Pgamma) 100 cps / (0,10·0,50). | 2 000 Bq | 2 000 Bq |
| ✓ | Aktywność EOI cofa rozpad przez chłodzenie A_EOI=A_cool·exp(lambda·t_cool). | 2 274,4674 Bq | 2 274,4674 Bq |
| ✓ | Liczba atomów tarczy Au-197 w 100 mg m/M·NA z konwersją mg -> g. | 305 692 424 365 482 246 144 atomów | 305 692 424 365 000 032 256 atomów |
| ✓ | Poprawka nasycenia po 1 h 1-exp(-lambda·tirr). | 0,2268 | 0,2268 |
| ✓ | Wyliczony strumień neutronów A_EOI/(N·sigma·1e-24·saturation). | 332 571,1754 n/cm2/s | 332 571,1754 n/cm2/s |
| ✓ | Albedo polietylenu dla 0 cm wynosi 0 Bez grubości nie ma narastania efektu. | 0 % | 0 % |
| ✓ | Albedo polietylenu rośnie z 0 do 8 cm Moderator o dodatniej grubości powinien zwiększać powrót neutronów. | 0% -> 46,823745% | rośnie |
| ✓ | Albedo nie rośnie liniowo bez końca Model zawiera narastanie i stratę boczną. | 53,374365% < 2·46,823745% | saturacja/leakage |
| ✓ | Woda i polietylen dają skończone, dodatnie albedo Kontrola drugiego materiału w tabeli. | 49,312692 % | 0-100% |
| ✓ | Miernik wilgotności: sygnał netto 1500-1000 cps. | 500 cps | 500 cps |
| ✓ | Miernik wilgotności: wynik = net/sensitivity + offset 500/50 + 2. | 12 % | 12 % |
2. Porównanie z benchmarkami rachunkowymi
Kontekst metodologiczny:
Benchmarki dla aktywacji folii wynikają z klasycznego równania aktywacji: liczba atomów tarczy, przekrój w barnach, nasycenie i poprawka na chłodzenie. Albedo i miernik wilgotności są modelami dydaktycznymi, więc ich benchmarki są kontrolą arytmetyki i monotoniczności.
| Benchmark | Model | Referencja | Błąd | Ocena |
|---|---|---|---|---|
| Aktywność po chłodzeniu rate/(eff·Pgamma) | 2 000 Bq | 2 000 Bq | +0.00000% | ✓ zgodność rachunkowa |
| Aktywność na końcu napromieniania cofnięcie rozpadu po chłodzeniu | 2 274,467401 Bq | 2 274,467401 Bq | +0.00000% | ✓ zgodność rachunkowa |
| Atomy Au-197 w 100 mg m/M·NA | 3.0569e+20 atomów | 3.0569e+20 atomów | +0.00000% | ✓ zgodność rachunkowa |
| Nasycenie aktywacyjne po 1 h 1-exp(-lambda·tirr) | 0,226784 | 0,226784 | +0.00000% | ✓ zgodność rachunkowa |
| Strumień neutronów równanie aktywacji folii | 332 571,175438 n/cm2/s | 332 571,175438 n/cm2/s | +0.00000% | ✓ zgodność rachunkowa |
| Albedo polietylenu 8 cm model albedo w NeutronMeasurementModels.php | 46,823745 % | 46,823745 % | +0.00000% | ✓ zgodność rachunkowa |
| Miernik wilgotności (count-dry)/sensitivity+offset | 12 % | 12 % | +0.00000% | ✓ zgodność rachunkowa |
3. Zakres walidacji
Sprawdzane
- zliczenia i aktywność folii,
- poprawka na chłodzenie,
- liczba atomów tarczy,
- nasycenie aktywacyjne,
- albedo i miernik wilgotności.
Poza zakresem
- widmo neutronów i rezonanse,
- samocieniowanie folii,
- transport neutronów w geometrii stanowiska,
- pełna analiza niepewności detektora.
Dane źródłowe i granice precyzji
Aktywacja, łańcuchy i przekroje neutronowe
| Co-60 | ENDF/B: tak; JEFF: tak; FISPACT: tak |
|---|---|
| Mn-56 | ENDF/B: tak; JEFF: tak; FISPACT: tak |
| Na-24 | ENDF/B: tak; JEFF: tak; FISPACT: tak |
| Cs-137 | ENDF/B: tak; JEFF: tak; FISPACT: tak |
| Co-59 (n,gamma) | selektywna baza ENDF/B MF=3: σ(1 MeV)=0.0062 b; termiczne wartości presetów pozostają osobnym źródłem |
| Mn-55 (n,gamma) | selektywna baza ENDF/B MF=3: σ(1 MeV)=0.0031 b; termiczne wartości presetów pozostają osobnym źródłem |
| Na-23 (n,gamma) | selektywna baza ENDF/B MF=3: σ(1 MeV)=2.300e-4 b; termiczne wartości presetów pozostają osobnym źródłem |
| Przekroje grupowe | JEFF-4.0 293 K: Co-59 MT=102 σ(1 MeV)=0.0063 b; FISPACT ENDFB81 293 K: Co-59 MT=102 σ(1 MeV)=0.0063 b; parser TAB1/MF=3 jest gotowy do audytu, ale nie wykonuje kondensacji widmowej |
| Materiały presetowe | nie powinny być rozszerzane ręcznymi stałymi, dopóki dostępne źródła przekrojów nie są zaimportowane i testowane |
Co to wnosi: już teraz można walidować rozpady produktów aktywacji między ENDF/JEFF/FISPACT. Nowe materiały i widma neutronowe wymagają osobnego importu przekrojów grupowych.