Evaluation of sensitivity coefficients of effective multiplication factor with respect to prompt fission neutron spectrum

実効増倍率の即発核分裂スペクトルに対する感度係数の評価

長家 康展  ; Kodeli, I.*; 千葉 豪; 石川 眞

Nagaya, Yasunobu; Kodeli, I.*; Chiba, Go; Ishikawa, Makoto

実効増倍率の核データ起因不確定性を計算する際、核分裂スペクトル起因誤差は非常に重要である。また、最近、実効増倍率の核分裂スペクトル起因誤差は、他の断面積起因誤差に比べて極めて大きいと指摘されている。核分裂スペクトル起因誤差を計算するには、実効増倍率の核分裂スペクトルに関する感度係数が必要であるが、この感度係数を計算する際に核分裂スペクトルの規格化条件を用いる場合と用いない場合があることがわかった。そこで、本研究では、核分裂スペクトルの規格化条件を用いる場合と用いない場合で、実効増倍率の変化量及び核分裂スペクトル起因誤差に差異を生じるのかどうか調べた。その結果、規格化されていない感度係数と規格化された感度係数どちらを用いても、実効増倍率の変化量及び核分裂スペクトル起因誤差は同じ結果となることがわかった。ただし、核分裂スペクトル起因誤差については、ENDFフォーマットFile 35の共分散行列の制約条件を満たしていなければならない。

This paper unveils that two types of sensitivity coefficients with respect to the fission spectrum exist: unconstrained and constrained sensitivity coefficients. The impact due to the difference of the coefficients has been investigated for the change in the effective multiplication factor and the uncertainty of the factor with respect to the fission spectrum. It is analytically shown that whichever of the sensitivity coefficients is used, the same result can be obtained. However, if the unconstrained sensitivity coefficient is used, the zero-sum constraint for the absolute covariance matrix must be satisfied with high accuracy in numerical applications.