葛智剛，續(xù)瑞瑞，劉 萍

(中國(guó)原子能科學(xué)研究院 核數(shù)據(jù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)核數(shù)據(jù)中心，北京 102413)

核數(shù)據(jù)作為核反應(yīng)與核結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)研究的表征，是用來(lái)描述原子核自身特性以及原子核與其他粒子發(fā)生反應(yīng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。因此，一切與原子核本身特性和核反應(yīng)有關(guān)的核基礎(chǔ)研究、核工程研究以及核技術(shù)應(yīng)用均離不開(kāi)核數(shù)據(jù)的支撐。核數(shù)據(jù)也扮演著核基礎(chǔ)研究與核工程應(yīng)用的重要橋梁作用，核數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可靠性將直接影響核基礎(chǔ)研究、核工程與核技術(shù)應(yīng)用的可靠性、安全性和經(jīng)濟(jì)性等。

19世紀(jì)Becquerel發(fā)現(xiàn)鈾的放射性后[1]，科學(xué)家們就開(kāi)始原子核特性的核數(shù)據(jù)研究。1932年Chadwick發(fā)現(xiàn)中子和1942年Fermi實(shí)現(xiàn)中子誘發(fā)重核鏈?zhǔn)椒磻?yīng)后，人們就開(kāi)始測(cè)量中子誘發(fā)核反應(yīng)的數(shù)據(jù)。特別是美國(guó)在曼哈頓計(jì)劃實(shí)施前及實(shí)施過(guò)程中就開(kāi)始收集中子反應(yīng)核數(shù)據(jù)，如：為第1顆原子彈設(shè)計(jì)研究，美國(guó)在1942年Y計(jì)劃開(kāi)始就開(kāi)展235U和239Pu的中子反應(yīng)截面、能譜等重要數(shù)據(jù)研究[2]，這些數(shù)據(jù)是235U、239Pu臨界質(zhì)量計(jì)算極為關(guān)鍵的數(shù)據(jù)。這些研究為原子彈成功研制提供了極重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。1948年美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局開(kāi)始建立了核數(shù)據(jù)計(jì)劃，并收集包括同位素豐度、中子反應(yīng)截面、衰變模式、轉(zhuǎn)換系數(shù)、輻射能量、放射性半衰期等核數(shù)據(jù)。1966年美國(guó)啟動(dòng)截面評(píng)價(jià)工作組(CSEWG)計(jì)劃，1967年正式成立了美國(guó)國(guó)家核數(shù)據(jù)中心[3]，并于1968年正式發(fā)布美國(guó)評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)ENDF/B第1版[4]。

20世紀(jì)60年代后期隨著原子核基礎(chǔ)研究不斷深入，原子能和平利用和核技術(shù)應(yīng)用不斷拓展，以及核數(shù)據(jù)需求和應(yīng)用的發(fā)展，國(guó)際上科學(xué)技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家與地區(qū)相應(yīng)地建立了各自的核數(shù)據(jù)研究機(jī)構(gòu)和研究計(jì)劃。如經(jīng)濟(jì)合作組織核能署(OECD/NEA)建立的數(shù)據(jù)銀行(DataBank)和國(guó)際核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)合作工作組計(jì)劃(WPEC)、國(guó)際原子機(jī)構(gòu)(IAEA)建立的核數(shù)據(jù)科和其牽頭的國(guó)際核反應(yīng)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)(NRDC)以及國(guó)際核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)(INDEN)計(jì)劃等。這些計(jì)劃包含了核數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量、核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)建庫(kù)以及核數(shù)據(jù)宏觀檢驗(yàn)技術(shù)研究。與此同時(shí)，美國(guó)、歐洲、蘇聯(lián)和IAEA之間的核數(shù)據(jù)國(guó)際合作也逐漸展開(kāi)。我國(guó)于1975年正式成立了中國(guó)核數(shù)據(jù)中心(CNDC)，并在我國(guó)1984年正式加入IAEA后參與了核數(shù)據(jù)研究的國(guó)際合作。

由于核工程應(yīng)用與核科學(xué)研究不但需要一些特定的原子核特性和核反應(yīng)信息，而且也需要更全面的核數(shù)據(jù)信息。但實(shí)驗(yàn)測(cè)量面臨以下問(wèn)題：1) 目前人類(lèi)所掌握的知識(shí)與技術(shù)無(wú)法利用實(shí)驗(yàn)獲取所有原子核的特性與各種粒子與原子核發(fā)生反應(yīng)信息；2) 對(duì)于一些已有的實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果之間存在很大的分歧，需對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)分析后才能提供給用戶(hù)使用；3) 核工程、核裝置的設(shè)計(jì)研制通常需要全能區(qū)、完整的核數(shù)據(jù)，而實(shí)驗(yàn)測(cè)量只能給出其中部分?jǐn)?shù)據(jù)。

因此為解決上述問(wèn)題，開(kāi)展核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)研究，利用核反應(yīng)、核結(jié)構(gòu)相關(guān)模型理論來(lái)預(yù)測(cè)無(wú)法測(cè)量或?qū)嶒?yàn)測(cè)量有分歧的核數(shù)據(jù)，并結(jié)合已有的實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)給出物理上合理、數(shù)據(jù)種類(lèi)齊全和能區(qū)全的評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)尤為重要。將這些評(píng)價(jià)后的核數(shù)據(jù)根據(jù)不同需求形成不同種類(lèi)和格式的評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)，如全套評(píng)價(jià)中子核數(shù)據(jù)庫(kù)、裂變產(chǎn)額數(shù)據(jù)庫(kù)、衰變數(shù)據(jù)庫(kù)等。

經(jīng)過(guò)幾十年發(fā)展，目前國(guó)際上主要的核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)計(jì)劃包含美國(guó)ENDF[5]、歐洲JEFF[6]、日本JENDL[7]、中國(guó)CENDL[8]和俄羅斯BROND[9]。基于這些研究計(jì)劃，已形成了國(guó)際五大主流評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)系列，且這些評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)已廣泛地應(yīng)用在核能開(kāi)發(fā)、核技術(shù)應(yīng)用以及核基礎(chǔ)研究等領(lǐng)域，并發(fā)揮非常重要的作用。

20世紀(jì)70年代為更好地建設(shè)我國(guó)獨(dú)立自主的原子能工業(yè)、滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)核工程用戶(hù)對(duì)核數(shù)據(jù)的急需，我國(guó)組建了包含國(guó)內(nèi)20余家大專(zhuān)院校和科研院所的全國(guó)核數(shù)據(jù)工作協(xié)作網(wǎng)[10]，開(kāi)展了核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)建庫(kù)研究及核數(shù)據(jù)相關(guān)理論模型基礎(chǔ)研究，并在微觀光學(xué)勢(shì)、預(yù)平衡發(fā)射機(jī)制、裂變反應(yīng)機(jī)制、三體核反應(yīng)以及輻射俘獲等核理論和核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)方法等方面取得了較好的結(jié)果[11]。在此基礎(chǔ)上建立了核數(shù)據(jù)理論計(jì)算框架和MUP[12]、UNF[13-14]計(jì)算程序與評(píng)價(jià)系統(tǒng)，同時(shí)還開(kāi)展了核數(shù)據(jù)群常數(shù)制作與宏觀檢驗(yàn)方法研究。基于我國(guó)建立的核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)建庫(kù)系統(tǒng)，結(jié)合我國(guó)獨(dú)立自主測(cè)量的實(shí)驗(yàn)核數(shù)據(jù)，完成了CENDL-1[15]、CENDL-2[16]和最新版CENDL-3.2[8]通用評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)以及一批專(zhuān)用核數(shù)據(jù)庫(kù)研究建庫(kù)任務(wù)，滿(mǎn)足了我國(guó)原子能工業(yè)建設(shè)以及核技術(shù)應(yīng)用對(duì)核數(shù)據(jù)的急需，同時(shí)帶動(dòng)了相關(guān)核反應(yīng)與核結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)研究。

1 評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)研究過(guò)程

目前國(guó)際上評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)大都以已有實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)(微觀測(cè)量數(shù)據(jù))為基礎(chǔ)，經(jīng)分析、比較、取舍和適當(dāng)數(shù)學(xué)處理，結(jié)合核反應(yīng)理論模型進(jìn)行計(jì)算，并選取合適模型參數(shù)使模型計(jì)算結(jié)果符合已有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并給出無(wú)法測(cè)量的核數(shù)據(jù)，也可根據(jù)模型計(jì)算結(jié)果對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量有分歧的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷。再將評(píng)價(jià)推薦的實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)和模型計(jì)算結(jié)果進(jìn)行合并、統(tǒng)調(diào)入庫(kù)、檢查，最終給出物理上自洽且唯一的、成套的評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)。為確保評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)可靠與適用，還須對(duì)其進(jìn)行宏觀基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，并把檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題反饋給評(píng)價(jià)者，進(jìn)行再評(píng)價(jià)(圖1)。核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)是集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)量與分析、模型理論研究與計(jì)算機(jī)技術(shù)的綜合學(xué)科，且不斷融合不同學(xué)科的新原理、新方法，使核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)方法更為完善可靠。

圖1 核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)流程示意圖Fig.1 Nuclear data evaluation flow diagram

1.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)

核數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)是對(duì)已有測(cè)量數(shù)據(jù)(如核反應(yīng)截面、角分布、能譜等)進(jìn)行分析、修正和數(shù)學(xué)處理，評(píng)價(jià)推薦給出最可靠實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)有兩個(gè)重要方面：1) 物理評(píng)價(jià)，在廣泛收集各種有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行全面、詳盡分析，對(duì)數(shù)據(jù)做出必要修正或取舍，并對(duì)其誤差進(jìn)行分析調(diào)整，以達(dá)到統(tǒng)計(jì)意義上一致；2) 數(shù)學(xué)處理，對(duì)在統(tǒng)計(jì)意義上一致的數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)合并或擬合給出統(tǒng)計(jì)意義上最佳推薦值與合理的推薦值誤差。完整的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)過(guò)程主要包括實(shí)驗(yàn)測(cè)量信息與測(cè)量數(shù)據(jù)收集、分析、選取和修正以及處理。

為方便實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)收集使用，IAEA的NRDC計(jì)劃組織各國(guó)共同對(duì)國(guó)際上的實(shí)驗(yàn)核數(shù)據(jù)進(jìn)行編纂并建立了實(shí)驗(yàn)核反應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)(EXFOR)[17]。該數(shù)據(jù)庫(kù)包括了中子核反應(yīng)和部分帶電粒子核反應(yīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)。目前，EXFOR數(shù)據(jù)庫(kù)已經(jīng)編纂了24 418條實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)，已成為評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)的主要實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)源。我國(guó)在20世紀(jì)80年代就參與該項(xiàng)國(guó)際合作，負(fù)責(zé)編纂我國(guó)實(shí)驗(yàn)測(cè)量的中子與帶電粒子核反應(yīng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。圖2為CNDC近年來(lái)完成的EXFOR實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)編纂統(tǒng)計(jì)。

圖2 2010年以來(lái)CNDC完成編纂的EXFOR文檔數(shù)量Fig.2 Number of EXFOR entries compiled by CNDC since 2010

對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià)是核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)最重要過(guò)程，得到國(guó)際核數(shù)據(jù)界廣泛重視。最具代表性的是由IAEA組織開(kāi)展的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)截面評(píng)價(jià)。標(biāo)準(zhǔn)截面評(píng)價(jià)在對(duì)多核素大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)收集、整理和分析基礎(chǔ)上采用同時(shí)評(píng)價(jià)技術(shù)，應(yīng)用核數(shù)據(jù)處理程序GMAP[18]，評(píng)價(jià)推薦給出氫中子彈性散射、235,238U中子裂變反應(yīng)等共9個(gè)重要反應(yīng)道截面數(shù)據(jù)[19]，這些數(shù)據(jù)作為核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)、核數(shù)據(jù)測(cè)量過(guò)程重要的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)被廣泛應(yīng)用。我國(guó)自加入IAEA開(kāi)始就參與了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)截面評(píng)價(jià)組工作，并利用同時(shí)評(píng)價(jià)方法對(duì)235,238U、239,240Pu中子裂變截面、輻射俘獲截面以及阿爾法比值測(cè)量等開(kāi)展評(píng)價(jià)。圖3給出了CNDC利用我國(guó)在中國(guó)散裂中子源白光中子源(CSNS Back-n)對(duì)235,238U裂變比值最新測(cè)量結(jié)果，用同時(shí)評(píng)價(jià)方法所得235U與239Pu中子裂變截面關(guān)聯(lián)協(xié)方差實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)結(jié)果。

圖3 利用同時(shí)評(píng)價(jià)所得235U與239Pu中子裂變截面關(guān)聯(lián)協(xié)方差實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)結(jié)果Fig.3 Correlated absolute covariance matrix of fission cross sections between 239Pu and 235U

我國(guó)核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)針對(duì)多種核素、多種反應(yīng)類(lèi)型實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)協(xié)方差分析積累了大量經(jīng)驗(yàn)，研制了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的SPCC、CURVEFIT、ASEU等實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析程序[20]并應(yīng)用到我國(guó)核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)工作中。圖4為CNDC的27Al(n,α)24Na的評(píng)價(jià)結(jié)果，結(jié)果表明，中子能量在閾值到20 MeV范圍內(nèi)，實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)值與國(guó)際反應(yīng)堆劑量與聚變數(shù)據(jù)庫(kù)(IRDFF-Ⅱ-b1)數(shù)據(jù)偏差小于5%。

圖4 27Al(n,α)24Na實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)最新評(píng)價(jià)結(jié)果(a)及與IRDFF-Ⅱ-b1比較結(jié)果(b)Fig.4 Comparison between UNF calculations and experimental data (a) and evaluated uncertainties compared with evaluation in IRDFF-Ⅱ-b1 (b) for 27Al(n,α)24Na

1.2 核數(shù)據(jù)模型計(jì)算

核數(shù)據(jù)模型計(jì)算是基于可靠的核理論建立核數(shù)據(jù)模型程序，并利用已有實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)和模型參數(shù)計(jì)算得到所需核數(shù)據(jù)。國(guó)際上已發(fā)展了系列核數(shù)據(jù)模型與程序用于核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)并給出完整的核數(shù)據(jù)文檔，并根據(jù)輕核、中重核、裂變核的核反應(yīng)特點(diǎn)將核反應(yīng)理論基礎(chǔ)研究最新成果應(yīng)用到核數(shù)據(jù)模型計(jì)算系統(tǒng)中。

對(duì)于輕核反應(yīng)數(shù)據(jù)，由于輕核自身核子與參與反應(yīng)核子數(shù)較少，通?；诙嗪俗拥慕y(tǒng)計(jì)理論不適用于對(duì)其進(jìn)行描述。因而更多是利用R矩陣?yán)碚摗⑽⒂^核子-核子相互作用方法、少體法捷耶夫方程、相空間方法等開(kāi)展輕核反應(yīng)核數(shù)據(jù)計(jì)算。我國(guó)在1p殼輕核統(tǒng)計(jì)理論、兩體、三體法捷耶夫方程、R矩陣?yán)碚摰确矫婢〉昧溯^好成果。其中，輕核雙微分截面計(jì)算方法至今處于國(guó)際領(lǐng)先水平[21]。近年來(lái)，CNDC開(kāi)展了基于微觀裸核子-核子相互作用研究，完成了n-n、n-p散射數(shù)據(jù)的評(píng)價(jià)；基于三體法捷耶夫方程計(jì)算得到了n-d全套核數(shù)據(jù)等。圖5給出了CENDL-3.2數(shù)據(jù)庫(kù)最新的n-n散射數(shù)據(jù)與美國(guó)ENDF/B-Ⅷ.0評(píng)價(jià)結(jié)果的比較，在低能區(qū)兩者的截面差異在5%左右。

圖5 CENDL-3.2基于CD-Bonn勢(shì)的中子-中子散射數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果與ENDF/B-Ⅷ.0比對(duì)結(jié)果Fig.5 Comparison of n-n scattering cross sections based on CD-Bonn potential calculation at CNEDL-3.2 with ENDF/B-Ⅷ.0

中重核與裂變核核數(shù)據(jù)模型計(jì)算系統(tǒng)通常包含光學(xué)模型、耦合道模型、平衡與預(yù)平衡發(fā)射等多項(xiàng)核反應(yīng)模型理論，適用于描述中子、光子、帶電粒子等多種類(lèi)粒子入射誘發(fā)核反應(yīng)數(shù)據(jù)計(jì)算。表1列出了國(guó)際上主要用于核數(shù)據(jù)模型計(jì)算程序系統(tǒng)，其中TALYS[22]和EMPIRE[23]應(yīng)用較廣泛。

表1 國(guó)際主要核反應(yīng)數(shù)據(jù)理論模型計(jì)算程序Table 1 Main codes for nuclear data calculation

為使核數(shù)據(jù)模型參數(shù)可靠與合理，20世紀(jì)90年代，IAEA主導(dǎo)開(kāi)展核反應(yīng)理論模型參數(shù)庫(kù)(RIPL)國(guó)際合作研究，目前最新版RIPL已包括了核質(zhì)量、核能級(jí)、核共振、光學(xué)勢(shì)、能級(jí)密度、伽馬巨共振參數(shù)、裂變位壘等核數(shù)據(jù)模型計(jì)算必需參數(shù)[24]。該參數(shù)庫(kù)已廣泛運(yùn)用于核數(shù)據(jù)模型計(jì)算與核基礎(chǔ)研究。

我國(guó)從20世紀(jì)80年代就開(kāi)始獨(dú)立自主建立核數(shù)據(jù)模型計(jì)算程序系統(tǒng)，分別建立了MUP[12]、UNF[13]和MEND[25]模型程序系統(tǒng)，其中UNF已成為我國(guó)核數(shù)據(jù)模型計(jì)算主流程序。UNF程序包含唯象與微觀光學(xué)勢(shì)的光學(xué)模型，統(tǒng)一的Hauser-Feshbach模型和描述預(yù)平衡發(fā)射的J、π相關(guān)激子模型。特別是在帶寬度修正的Hauser-Feshbach模型描述平衡過(guò)程發(fā)射、核反應(yīng)過(guò)程能量守恒、粒子發(fā)射雙微分譜計(jì)算等研究方面有創(chuàng)新和特色。此外，利用DWBA和軟、硬旋轉(zhuǎn)子耦合道模型等進(jìn)行直接反應(yīng)模型計(jì)算，UNF模型框架如圖6所示。圖7～9給出了CENDL-3.2中用UNF程序計(jì)算的Zr同位素結(jié)果與實(shí)驗(yàn)值比較，可看出UNF程序計(jì)算較好地再現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果。

圖6 UNF程序中核反應(yīng)理論模型體系Fig.6 Nuclear reaction model scheme of UNF

圖7 UNF計(jì)算n+90,92,94,96Zr同位素(n,2n)反應(yīng)截面與實(shí)驗(yàn)值比較Fig.7 Comparison of calculated (n,2n) cross sections of UNF with experimental data for 90,92,94,96Zr

圖8 UNF計(jì)算n+90～96Zr同位素(n,2n)反應(yīng)截面Fig.8 Calculated (n,2n) cross sections of UNF with experimental data for 90-96Zr

現(xiàn)有國(guó)際核反應(yīng)程序大多基于唯象模型理論，已較大程度上滿(mǎn)足核反應(yīng)數(shù)據(jù)模型計(jì)算需求，但隨著現(xiàn)代計(jì)算能力的不斷提高，計(jì)算機(jī)模擬越來(lái)越精細(xì)，核數(shù)據(jù)用戶(hù)對(duì)遠(yuǎn)離β穩(wěn)定線不穩(wěn)定核的模型計(jì)算可靠性、關(guān)鍵核數(shù)據(jù)精細(xì)結(jié)構(gòu)計(jì)算等仍待提高。國(guó)際核數(shù)據(jù)界正積極開(kāi)展多種類(lèi)微觀理論模型研究，如裂變微觀理論等，以進(jìn)一步提高理論預(yù)言能力、提高核數(shù)據(jù)精度。我國(guó)亟需在核反應(yīng)數(shù)據(jù)與核結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型研究的可靠性與不確定度分析方面加強(qiáng)研究，為不穩(wěn)定核的核反應(yīng)數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)提供更為可靠的基礎(chǔ)。

圖9 UNF計(jì)算n+208Pb彈性角分布與實(shí)驗(yàn)值和其他評(píng)價(jià)庫(kù)數(shù)據(jù)比對(duì)結(jié)果Fig.9 Comparison for calculated angular distributions of neutron elastic scattering from n+208Pb by UNF, other evaluations in ENDF/B-Ⅷ.0, JENDL-5,TENDL-2021, and experimental data

1.3 評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)建庫(kù)

核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)建庫(kù)是將評(píng)價(jià)后的核數(shù)據(jù)信息按照統(tǒng)一格式存儲(chǔ)、建庫(kù)。20世紀(jì)80年代中期IAEA發(fā)布了通用評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)格式ENDF-6[26]，極大地方便了評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)交流與用戶(hù)使用。近年來(lái)，為更大程度拓展評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)中包含的核物理信息以及更為方便現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與編程需要，美國(guó)、歐洲等在聯(lián)合開(kāi)發(fā)新的核數(shù)據(jù)格式GND[27]，目前GND格式正處于開(kāi)發(fā)中并將會(huì)在未來(lái)10年內(nèi)得到推廣使用。GND格式的推廣與使用將會(huì)對(duì)目前使用的核數(shù)據(jù)應(yīng)用程序產(chǎn)生巨大的影響，我國(guó)核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)建庫(kù)研究應(yīng)盡快開(kāi)展對(duì)GND格式以及相關(guān)的研究。

國(guó)際各核大國(guó)與地區(qū)均已建立了評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)，目前美國(guó)ENDF/B、日本JENDL、歐洲JEFF、我國(guó)CENDL和俄羅斯BROND(現(xiàn)用ROSFOND或FOND)被國(guó)際公認(rèn)為五大主流評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)。近年來(lái)隨著歐洲TALYS程序日益成熟，基于TALYS程序計(jì)算得到TENDL數(shù)據(jù)庫(kù)也越來(lái)越得到認(rèn)可。目前上述主流核數(shù)據(jù)庫(kù)均朝著種類(lèi)齊全、核素豐富、入射粒子能區(qū)范圍更寬方向提升。圖10給出了國(guó)際主流核數(shù)據(jù)庫(kù)核素總數(shù)發(fā)展情況，可看出各主流數(shù)據(jù)庫(kù)均已從最初用戶(hù)關(guān)心的幾十個(gè)核素增長(zhǎng)為幾百個(gè)，其中，2021年底最新發(fā)布的JENDL-5，核素?cái)?shù)量已達(dá)到795個(gè)，且除中子全套評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)外，還包含質(zhì)子、氘、α、光核的核反應(yīng)數(shù)據(jù)以及光原子數(shù)據(jù)、放射性衰變數(shù)據(jù)、自發(fā)裂變產(chǎn)額數(shù)據(jù)與中子裂變產(chǎn)額數(shù)據(jù)、熱中子散射數(shù)據(jù)等11個(gè)子庫(kù)，很大程度滿(mǎn)足了核工程各領(lǐng)域應(yīng)用需求。

圖10 國(guó)際主要評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)核素總體情況Fig.10 Number of nuclides of major nuclear data libraries

1.4 中國(guó)評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)最新版CENDL-3.2

2020年6月，我國(guó)發(fā)布了最新版評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)CENDL-3.2庫(kù)[8]，中子入射能量范圍為10-5eV～20 MeV。較前一版本CENDL-3.1，核素?cái)?shù)量由240種增至272種，具體核素列于表2。CENDL-3.2評(píng)價(jià)過(guò)程中使用了UNF程序最新版，并利用含我國(guó)自主測(cè)量在內(nèi)的最新實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)。CENDL-3.2對(duì)58個(gè)核素進(jìn)行了重新評(píng)價(jià)和模型計(jì)算，對(duì)77個(gè)核素進(jìn)行了部分更新評(píng)價(jià)，其中包括重要核素氫、7Li、56Fe、235,238U和240,241Pu等的中子反應(yīng)數(shù)據(jù)。CENDL-3.2還給出了70個(gè)裂變產(chǎn)物核主要核反應(yīng)截面模型相關(guān)協(xié)方差數(shù)據(jù)，實(shí)用性較前一版本有大幅提高。

表2 CENDL-3.2核素范圍和主要更新Table 2 Nuclides list and major updates for CENDL-3.2

2 評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)檢驗(yàn)與應(yīng)用

在核科研、核工程設(shè)計(jì)中，需使用大量材料的核數(shù)據(jù)來(lái)配套各種研究、設(shè)計(jì)程序。這些核數(shù)據(jù)指基于評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)制作的群常數(shù)庫(kù)。群常數(shù)是求解輸運(yùn)方程必不可少的輸入數(shù)據(jù)，群常數(shù)的精度與可靠性將直接影響計(jì)算精度和可靠性。

為評(píng)估評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)在核工程應(yīng)用中的準(zhǔn)確度，對(duì)其開(kāi)展相應(yīng)的積分檢驗(yàn)計(jì)算是必不可少的環(huán)節(jié)。即利用可靠的輸運(yùn)計(jì)算程序計(jì)算可靠的積分實(shí)驗(yàn)的積分量，并將計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值進(jìn)行比較分析，可分析評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)的可靠性，使評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)能更好地應(yīng)用于核科研、核工程設(shè)計(jì)中。

2.1 群常數(shù)庫(kù)制作

群常數(shù)制作是應(yīng)用核數(shù)據(jù)處理軟件將評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)加工制作成核工程應(yīng)用程序所需的多群或連續(xù)點(diǎn)數(shù)據(jù)文件，并通過(guò)適當(dāng)驗(yàn)證，最終建立應(yīng)用程序可直接使用的核數(shù)據(jù)庫(kù)。

1) 核數(shù)據(jù)制作程序

核數(shù)據(jù)制作程序是評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)與核工程應(yīng)用之間的橋梁。目前由美國(guó)研制的NJOY[28]程序系統(tǒng)是最廣泛應(yīng)用的核數(shù)據(jù)制作程序，它可加工制作各種輸運(yùn)程序接口的數(shù)據(jù)庫(kù)，如WIMS-D、MATXS、ACE等格式數(shù)據(jù)庫(kù)。

為自主建立核數(shù)據(jù)制作方法與程序，中國(guó)核數(shù)據(jù)中心研發(fā)了群常數(shù)制作系統(tǒng)Ruler[29]。Ruler采用模塊化結(jié)構(gòu)，包含12個(gè)主要功能模塊，可用來(lái)制作點(diǎn)的ENDF格式數(shù)據(jù)(PENDF)、多群的ENDF格式數(shù)據(jù)(GENDF)以及WIMS-D格式多群常數(shù)。相對(duì)NJOY采用的“多次讀取，多次使用”的方式，Ruler采用數(shù)據(jù)輸入輸出與計(jì)算模塊相對(duì)獨(dú)立的框架設(shè)計(jì)，并具有獨(dú)立的數(shù)據(jù)處理模塊，具有“一次讀取，多次使用”的特點(diǎn)。因此，Ruler計(jì)算速度快于NJOY。表3列出了Ruler加工制作不同核素的WIMS-D格式數(shù)據(jù)文件的時(shí)間與NJOY的時(shí)間的比較，圖11、12給出了235U和239Pu的WIMS-D格式群截面的比較，包括吸收截面、輸運(yùn)截面、裂變產(chǎn)生截面、裂變截面、散射截面。結(jié)果表明，Ruler與NJOY的群截面的差別在萬(wàn)分之一內(nèi)。

表3 Ruler與NJOY運(yùn)行時(shí)間比較Table 3 Comparison of running time between Ruler and NJOY

圖11 235U群截面比較Fig.11 Comparison of averaged groups cross sections for 235U

2) CENDL-3.2的群常數(shù)制作

群常數(shù)通常包括多群的或連續(xù)點(diǎn)的截面、轉(zhuǎn)移矩陣等，連續(xù)點(diǎn)的截面庫(kù)通常采用ACE格式，該格式數(shù)據(jù)庫(kù)可直接應(yīng)用于M-C輸運(yùn)程序MCNP[30]的輸運(yùn)計(jì)算。圖13給出了采用NJOY2016制作CENDL-3.2的ACE庫(kù)的流程。圖14給出了部分核素的ACE庫(kù)的結(jié)果。結(jié)果表明，CENDL-3.2庫(kù)所有核素均能被核數(shù)據(jù)處理程序NJOY正常處理，產(chǎn)生的群常數(shù)庫(kù)完整、數(shù)據(jù)內(nèi)容合理。

圖12 239Pu群截面比較Fig.12 Comparison of averaged groups cross sections for 239Pu

圖13 NJOY2016制作ACE庫(kù)流程圖Fig.13 Flowchart of ACE file generation using NJOY2016

圖14 CENDL-3.2的ACE庫(kù)結(jié)果Fig.14 ACE file results of CENDL-3.2

2.2 評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)的積分檢驗(yàn)

針對(duì)評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)的積分檢驗(yàn)是核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)、建庫(kù)的重要環(huán)節(jié)之一。通過(guò)檢驗(yàn)結(jié)果可發(fā)現(xiàn)評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)的描述積分實(shí)驗(yàn)的問(wèn)題，并對(duì)評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)的再評(píng)價(jià)提供依據(jù)和反饋意見(jiàn)，更好地應(yīng)用于核科學(xué)研究、核工程設(shè)計(jì)中。評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)積分檢驗(yàn)包含了積分實(shí)驗(yàn)選取、基于評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)開(kāi)展積分實(shí)驗(yàn)進(jìn)行計(jì)算與對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。用于評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)檢驗(yàn)的積分基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)通常選用幾何形狀簡(jiǎn)單、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)專(zhuān)家認(rèn)可的基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)，基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)通常包括臨界基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)和屏蔽基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)。

1) 臨界基準(zhǔn)檢驗(yàn)

臨界基準(zhǔn)檢驗(yàn)的理論方法通常包括確定論(SN)方法及蒙特卡羅(M-C)方法，通過(guò)采用SN方法或M-C方法計(jì)算臨界裝置的有效增殖因數(shù)keff、能譜指標(biāo)、柵元反應(yīng)率等。對(duì)評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)的臨界基準(zhǔn)檢驗(yàn)，基準(zhǔn)裝置通常是從國(guó)際核臨界安全手冊(cè)ICSBEP[31]中選取。

采用M-C程序MCNP對(duì)中國(guó)評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)CENDL-3.2進(jìn)行臨界基準(zhǔn)檢驗(yàn)，其基本流程就是基于特定臨界基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)輔助程序的預(yù)處理，將準(zhǔn)備好的基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)物理模型提交至高性能計(jì)算集群進(jìn)行并行計(jì)算，通過(guò)計(jì)算keff并利用輔助程序提取MCNP計(jì)算結(jié)果并與實(shí)驗(yàn)基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，通過(guò)繪圖輔助程序完成計(jì)算結(jié)果與基準(zhǔn)值、其他評(píng)價(jià)庫(kù)的計(jì)算結(jié)果的比較。圖15給出了CENDL-3.2臨界基準(zhǔn)檢驗(yàn)流程圖。針對(duì)CENDL-3.2的臨界基準(zhǔn)檢驗(yàn)，選取了國(guó)際核臨界安全手冊(cè)ICSBEP中1 233個(gè)臨界基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)，包括3種類(lèi)型臨界基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)：686個(gè)235U系統(tǒng)、376個(gè)钚系統(tǒng)、164個(gè)233U系統(tǒng)和7個(gè)U-Pu混合系統(tǒng)。

圖15 CENDL-3.2臨界基準(zhǔn)檢驗(yàn)流程圖Fig.15 Flowchart of criticality benchmarking for CENDL-3.2

圖16示出了235U系統(tǒng)的中濃鈾系列裝置(IEU)檢驗(yàn)結(jié)果，圖17示出了Pu系統(tǒng)的檢驗(yàn)結(jié)果。其中，C為keff計(jì)算值，E為keff實(shí)驗(yàn)基準(zhǔn)值。EALF為能譜指標(biāo)，指誘發(fā)裂變的平均中子對(duì)數(shù)能降(勒)對(duì)應(yīng)的能量，其表征了中子能譜的軟硬程度，EALF越大，中子通量譜越硬，反之則越軟。

圖16 中濃鈾基準(zhǔn)裝置的keff的C/E比較Fig.16 Comparison of C/E of keff for IEU

圖17 Pu系統(tǒng)基準(zhǔn)裝置keff的C/E比較Fig.17 Comparison of C/E of keff for Pu system

為量化基準(zhǔn)檢驗(yàn)結(jié)果，還將不同評(píng)價(jià)庫(kù)的keff的χ2平均值進(jìn)行比較，比較結(jié)果列于表4。χ2表示計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)基準(zhǔn)值之間的偏離程度，χ2越大，兩者偏差程度越大；反之，兩者偏差越小。χ2的定義如式(1)。

表4 不同評(píng)價(jià)庫(kù)的keff的C/E-1平均值、標(biāo)準(zhǔn)差及χ2比較Table 4 Comparison of C/E-1 average, standard deviation and χ2 for keff in different libraries

(1)

其中，Ci為不同評(píng)價(jià)庫(kù)的keff計(jì)算值；Ei為不同評(píng)價(jià)庫(kù)的keff實(shí)驗(yàn)基準(zhǔn)值；δEi為不同評(píng)價(jià)庫(kù)的keff的實(shí)驗(yàn)基準(zhǔn)值的不確定度。

檢驗(yàn)結(jié)果表明，與國(guó)外評(píng)價(jià)庫(kù)檢驗(yàn)結(jié)果比較，CENDL-3.2對(duì)235U系統(tǒng)keff預(yù)測(cè)能力優(yōu)于其他主流核數(shù)據(jù)庫(kù)；CENDL-3.2對(duì)233U系統(tǒng)keff預(yù)測(cè)能力與其他主流核數(shù)據(jù)庫(kù)基本一致，但好于CENDL-3.1的結(jié)果；CENDL-3.2對(duì)于Pu系統(tǒng)keff預(yù)測(cè)能力也很好，相比CENDL-3.1結(jié)果有大幅提升。從1 233個(gè)實(shí)驗(yàn)基準(zhǔn)檢驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，CENDL-3.2整體結(jié)果好于CENDL-3.1結(jié)果。

采用SN方法對(duì)CENDL進(jìn)行臨界基準(zhǔn)檢驗(yàn)，其基本流程就是基于NJOY等程序系統(tǒng)研制AMPX格式、WIMS-D格式等多群常數(shù)庫(kù)，并采用SN方法計(jì)算臨界裝置的積分參數(shù)，并與實(shí)驗(yàn)基準(zhǔn)值進(jìn)行比較。圖18、19給出了采用CNDC自主開(kāi)發(fā)的PASC4程序系統(tǒng)計(jì)算臨界裝置keff結(jié)果比較，包括高濃鈾金屬快裝置、钚金屬快裝置的檢驗(yàn)結(jié)果。其中EXP表示實(shí)驗(yàn)值；TMSR-238表示基于釷鈾循環(huán)專(zhuān)用評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)CENDL-TMSR研制的SCALE[32]238群庫(kù)的計(jì)算結(jié)果；TMSR-ACE表示基于CENDL-TMSR研制的ACE庫(kù)的結(jié)果；Vitamin-B7表示美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室基于ENDF/B-Ⅶ.0制作的199群中子-47群光子的多群截面庫(kù)計(jì)算結(jié)果。檢驗(yàn)結(jié)果表明，對(duì)于高濃鈾金屬快譜裝置(HMF)，238群庫(kù)的計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值的平均相對(duì)偏差為0.155 5%；對(duì)于钚金屬快譜裝置(PMF)，238群庫(kù)的平均相對(duì)偏差為0.204 5%。

圖18 高濃鈾金屬快裝置keff的C/E比較Fig.18 Comparison of C/E of keff for HMF

圖19 钚金屬快裝置keff的C/E比較Fig.19 Comparison of C/E of keff for PMF

2) 屏蔽基準(zhǔn)檢驗(yàn)

針對(duì)CENDL-3.2的屏蔽基準(zhǔn)檢驗(yàn)，選取了美國(guó)勞倫斯·利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的脈沖球基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)[33]，該實(shí)驗(yàn)是利用飛行時(shí)間法測(cè)量各向同性的14 MeV脈沖D-T中子源在帶有中心空腔的樣品球的泄漏中子譜。記錄的信息為脈沖之后中子到達(dá)探測(cè)器的時(shí)間(橫坐標(biāo))和有靶球時(shí)的中子計(jì)數(shù)與沒(méi)有靶球時(shí)的中子計(jì)數(shù)之比(縱坐標(biāo))的關(guān)系。采用M-C程序MCNP進(jìn)行檢驗(yàn)計(jì)算。圖20～22給出了不同平均自由程(mfp)的56Fe脈沖球泄漏中子譜的計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值、其他評(píng)價(jià)庫(kù)的計(jì)算值的比對(duì)。

圖20 0.9 mfp的56Fe脈沖球泄漏中子譜的計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值的比對(duì)Fig.20 Comparison of calculated neutron leakage spectrum with experiment result for 0.9 mfp 56Fe sphere

圖21 3.0 mfp的56Fe脈沖球泄漏中子譜的計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值的比對(duì)Fig.21 Comparison of calculated neutron leakage spectrum with experiment result for 3.0 mfp 56Fe sphere

3) CENDL-3.2檢驗(yàn)及應(yīng)用結(jié)果

為確保利用CENDL-3.2制作的群常數(shù)庫(kù)精度及可靠性，CNDC對(duì)基于CENDL-3.2制作的連續(xù)點(diǎn)截面庫(kù)進(jìn)行了全面基準(zhǔn)檢驗(yàn)，包括臨界基準(zhǔn)檢驗(yàn)和屏蔽基準(zhǔn)檢驗(yàn)，部分檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)2.2節(jié)。檢驗(yàn)結(jié)果表明：CENDL-3.2具有良好的臨界基準(zhǔn)檢驗(yàn)結(jié)果和屏蔽基準(zhǔn)檢驗(yàn)結(jié)果，特別是對(duì)235U系統(tǒng)優(yōu)于現(xiàn)在其他主流數(shù)據(jù)庫(kù)。

圖22 4.8 mfp的56Fe脈沖球泄漏中子譜的計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值的比對(duì)Fig.22 Comparison of calculated neutron leakage spectrum with experiment result for 4.8 mfp 56Fe sphere

另外，國(guó)內(nèi)用戶(hù)也對(duì)基于CENDL-3.2制作的群常數(shù)庫(kù)進(jìn)行了相關(guān)基準(zhǔn)驗(yàn)證和工程驗(yàn)證。西安交通大學(xué)利用CENDL-3.2對(duì)福清核電站1號(hào)機(jī)組啟動(dòng)物理試驗(yàn)、功率運(yùn)行時(shí)關(guān)鍵參數(shù)：臨界硼濃度、慢化劑溫度系數(shù)、硼微分價(jià)值、控制棒價(jià)值、功率分布等數(shù)值模擬計(jì)算并與反應(yīng)堆實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)比較，列于表5。結(jié)果表明，CENDL-3.2數(shù)據(jù)精度整體與國(guó)際主流核數(shù)據(jù)庫(kù)相當(dāng)，在換料堆芯啟動(dòng)物理試驗(yàn)中臨界硼濃度、慢化劑溫度系數(shù)、硼微分價(jià)值的精度方面優(yōu)于美國(guó)評(píng)價(jià)庫(kù)ENDF/B-Ⅷ.0的結(jié)果，表明CENDL-3.2在壓水堆的應(yīng)用中具有競(jìng)爭(zhēng)力[34]。同時(shí)，西安交通大學(xué)對(duì)基于CENDL-3.2制作的屏蔽庫(kù)進(jìn)行了基準(zhǔn)驗(yàn)證[35]，驗(yàn)證結(jié)果表明，CENDL-3.2的截面數(shù)據(jù)的精度滿(mǎn)足屏蔽設(shè)計(jì)的需求，在美國(guó)核管理委員會(huì)HBR-2反應(yīng)堆屏蔽計(jì)算中，堆腔中子計(jì)量?jī)x的平均C/E為1.06，優(yōu)于ENDF/B-Ⅷ.0的0.76。

表5 啟動(dòng)物理試驗(yàn)的硼濃度計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)差別Table 5 Difference between calculated boron concentration and measurement value

華北電力大學(xué)選取了國(guó)際上重要的聚變譜和裂變譜屏蔽積分實(shí)驗(yàn)IPPE-Fe、OKTAVIAN-Fe、ILL-Fe等，分析了CENDL-3.2與ENDF/B-Ⅷ.0中56Fe的截面分歧對(duì)高能屏蔽計(jì)算結(jié)果的影響。研究結(jié)果顯示，基于CENDL-3.2的屏蔽積分實(shí)驗(yàn)計(jì)算結(jié)果整體與實(shí)驗(yàn)值符合得較好，表明CENDL-3.2中56Fe的反應(yīng)截面的準(zhǔn)確度較高。同時(shí)，華北電力大學(xué)還利用VENUS-3屏蔽基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了CENDL-3.2數(shù)據(jù)庫(kù)反應(yīng)堆屏蔽應(yīng)用能力[36]。

清華大學(xué)開(kāi)展了CENDL-3.2高溫堆的計(jì)算適用性的驗(yàn)證[37]。研究結(jié)果顯示，基于CENDL-3.2的計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)值差別較小，表明CENDL-3.2可應(yīng)用于高溫堆的工程計(jì)算中。

3 小結(jié)

作為連接核基礎(chǔ)研究與核工程和核技術(shù)應(yīng)用的橋梁的核數(shù)據(jù)研究，不但在國(guó)民經(jīng)濟(jì)與國(guó)防建設(shè)中起著非常重要的基礎(chǔ)支撐作用，同時(shí)由于應(yīng)用需求對(duì)核數(shù)據(jù)要求不斷地提高，也不斷地帶動(dòng)核物理基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)與基礎(chǔ)理論的發(fā)展。

國(guó)際上科技發(fā)達(dá)國(guó)家與地區(qū)仍高度重視核數(shù)據(jù)需求發(fā)展和核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)建庫(kù)研究，并制定了各種核數(shù)據(jù)相關(guān)計(jì)劃并積極開(kāi)展國(guó)際合作研究。但一些關(guān)鍵核數(shù)據(jù)和核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)方法、重要程序系統(tǒng)仍對(duì)我國(guó)保持封鎖。

我國(guó)核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)研究經(jīng)過(guò)近50年的發(fā)展，在全國(guó)核數(shù)據(jù)工作協(xié)作網(wǎng)成員單位的共同努力下，已建立具有我國(guó)特色的核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)體系。基于自主建立的核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)建庫(kù)與檢驗(yàn)體系，建立了以中國(guó)評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)CENDL為代表的一系列的通用與專(zhuān)用評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)，且CENDL也已成為國(guó)際公認(rèn)的五大核數(shù)據(jù)庫(kù)之一，為國(guó)防與國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與核科學(xué)發(fā)展做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

通過(guò)對(duì)中國(guó)評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)最新研究成果CENDL-3.2開(kāi)展的群常數(shù)庫(kù)制作以及基準(zhǔn)檢驗(yàn)和工程檢驗(yàn)結(jié)果表明：CENDL-3.2數(shù)據(jù)庫(kù)格式和內(nèi)容完整、合理，且能利用核數(shù)據(jù)制作程序正常處理。相比國(guó)際其他主流評(píng)價(jià)核數(shù)據(jù)庫(kù)，宏觀基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)結(jié)果表明CENDL-3.2在壓水堆應(yīng)用中具有很好的競(jìng)爭(zhēng)力，特別是對(duì)235U臨界基準(zhǔn)裝置keff預(yù)測(cè)能力優(yōu)于其他庫(kù)；同時(shí)CENDL-3.2在反應(yīng)堆屏蔽設(shè)計(jì)以及高溫堆的應(yīng)用中也有很好表現(xiàn)。

感謝中國(guó)核數(shù)據(jù)中心以及全國(guó)核數(shù)據(jù)工作協(xié)作網(wǎng)成員單位在CENDL核數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)工作與評(píng)價(jià)建庫(kù)與宏觀檢驗(yàn)方法學(xué)研究的辛勤付出與貢獻(xiàn)。