Role of multichance fission in the description of fission-fragment mass distributions at high energies

高エネルギーにおける核分裂質量分布に対するマルチチャンス核分裂の役割

廣瀬 健太郎  ; 西尾 勝久   ; 田中 翔也*; Lguillon, R.*; 牧井 宏之   ; 西中 一朗*; Orlandi, R.  ; 塚田 和明  ; Smallcombe, J.*; Vermeulen, M. J.; 千葉 敏*; 有友 嘉浩*; 大槻 勤*; 中野 敬太*; 荒木 祥平*; 渡辺 幸信*; 立澤 遼太郎*; 高木 直行*; 田村 信行*; 後藤 真一*; Tsekhanovich, I.*; Andreyev, A. N.

Hirose, Kentaro; Nishio, Katsuhisa; Tanaka, Shoya*; Lguillon, R.*; Makii, Hiroyuki; Nishinaka, Ichiro*; Orlandi, R.; Tsukada, Kazuaki; Smallcombe, J.*; Vermeulen, M. J.; Chiba, Satoshi*; Aritomo, Yoshihiro*; Otsuki, Tsutomu*; Nakano, Keita*; Araki, Shohei*; Watanabe, Yukinobu*; Tatsuzawa, Ryotaro*; Takaki, Naoyuki*; Tamura, Nobuyuki*; Goto, Shinichi*; Tsekhanovich, I.*; Andreyev, A. N.

JAEAタンデム加速器施設で行ったO+U反応における多核子移行チャンネルを用いた実験により、U, Np、およびPuの核分裂質量分布を励起エネルギー1060MeVにおいて測定した。これらのうち、U, Npのデータは本実験により初めて観測された。原子核の殻効果の減衰によって対称分裂すると予想されていた高励起エネルギーにおいても、質量分布が非対称を示すことがわかった。搖動散逸定理に基づく動力学モデル計算との比較から、この振る舞いはマルチチャンス核分裂によるものであることを明らかにした。

Fission-fragment mass distributions were measured for U, Np and Pu populated in the excitation-energy range from 10 to 60 MeV by multi-nucleon transfer channels in the reaction O + U at the JAEA tandem facility. Among them, the data for U and Np were observed for the first time. It was found that the mass distributions for all the studied nuclides maintain a double-humped shape up to the highest measured energy in contrast to expectations of predominantly symmetric fission due to the washing out of nuclear shell effects. From a comparison with the dynamical calculation based on the fluctuation-dissipation model, this behavior of the mass distributions was unambiguously attributed to the effect of multi-chance fission.