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岩本 修; 岩本 信之; 国枝 賢; 湊 太志; 中山 梓介; 木村 敦; 中村 詔司; 遠藤 駿典; 長家 康展; 多田 健一; et al.
EPJ Web of Conferences, 284, p.14001_1 - 14001_7, 2023/05
被引用回数：0 パーセンタイル：0.21(Nuclear Science & Technology)Japanese Evaluated Nuclear Data Library version 5 (JENDL-5) was released in 2021. JENDL-5 is intended to extend its generality from JENDL-4.0 by covering a wide variety of nuclear data for applications not only to nuclear design and decommissioning, but also to radiation-related fields. Overview of JENDL-5 and a future plan for the next of JENDL-5 are presented. JENDL-5 includes up-to-date neutron reaction cross sections incorporating other various types of data such as newly evaluated nuclear decay, fission yield, and thermal neutron scattering law. The neutron induced reaction cross sections especially on minor actinides in the resonance regions are improved by the experimental data measured at ANNRI. The extensive benchmark analyses on neutron nuclear data were made and the performance of JENDL-5 was confirmed by benchmark tests of ICSBEP and IRPhEP as well as fast reactors, radiation shielding calculations, and so on. So far, several JENDL special-purpose files have been developed for various applications. The data cover neutron, charged particles, and photon induced reactions. As the neutron induced reaction files, two special purpose files of JENDL/AD-2017 and JENDL/ImPACT-2018 were released to meet needs of nuclear backend applications including activation evaluation for nuclear facilities and nuclear transmutations of high-level radioactive wastes of long-lived fission products, respectively. Furthermore, the photon, proton and deuteron data were released as JENDL/PD-2016.1, JENDL-4.0/HE and JENDL/DEU-2020, respectively, for accelerator applications. With updating the data, they were incorporated in JENDL-5 as sub-libraries for facilitation of usability of JENDL. As the next step of JENDL-5, provision of the proper and sufficient covariance will be a major challenge, where cross correlations across different reactions or data-types may play a significant role in connection with data assimilation for various applications.
大塚 直彦*; 岩本 修
EPJ Web of Conferences, 284, p.08011_1 - 08011_4, 2023/05
被引用回数：2 パーセンタイル：98.3(Nuclear Science & Technology)The fast neutron fission cross sections of 
U and 
Pu were evaluated for the JENDL-5 library up to 200 MeV. The experimental fission cross sections and their ratios in the EXFOR library were reviewed with the source articles. Additionally, Poenitz's data compiled in his GMA database were reviewed. We found about 
0 datasets are archived with the uncertainty information sufficient for covariance matrix construction and converted them from EXFOR to an experimental database with their covariance matrices. When the uncertainty information in the source article is missing in the EXFOR entry, we updated the EXFOR entry. We minimized corrections to the experimental database to make our evaluation becomes traceable. The least-squares fitting was performed to the logarithms of the cross sections and their rations in the experimental database by using the simultaneous least-squares fitting code SOK. The best precisions of the group-wise cross sections were achieved around 2 to 3 MeV, where the external uncertainties are 1% (
U), 1.5% (
U, 
Pu) or 2.5% (
Pu). Well documented experimental fission cross sections are desired for 
U between 100 and 300 keV and Pu in the whole energy range since the numbers of the usable experimental datasets are limited and it makes the uncertainties in our evaluation relatively high. The evaluated cross sections were also validated against the spectrum averaged fission cross sections measured under the 
Cf and 
- neutron fields, and we found the newly evaluated cross sections are consistent with the experimental spectrum averaged cross sections well except for 
U fission cross sections measured in the Cf neutron fields, which is underestimated by the newly evaluated cross sections as well as those in many other data libraries.
多田 健一; 遠藤 知弘*
EPJ Web of Conferences, 284, p.14013_1 - 14013_4, 2023/05
被引用回数：0 パーセンタイル：0.21(Nuclear Science & Technology)高速炉及び中速炉では非分離共鳴領域の自己遮蔽効果の影響が大きくなる。確率テーブル法は連続エネルギーモンテカルロ計算コードで非分離共鳴領域の自己遮蔽効果を取り扱う手法として広く利用されている。本手法では、各核種の与えられたエネルギー点において、断面積の確率分布のテーブルを計算している。確率テーブルは、ラダーと呼ばれる疑似共鳴構造を何度も作成し、その平均から計算している。多くの核データ処理コードではこのラダーを作成する回数が入力値として必要となっているが、最適なラダー数は今まで検討されていなかった。以前の著者の研究から、最適なラダー数は核種や平均共鳴パラメータに依存することが分かっている。このことから、核データ処理コードユーザー自身が最適なラダー数を見つけることは困難である。そこで本研究では、確率テーブル生成における統計的不確かさを計算する手法を開発した。開発した手法では、中心極限定理を用いて確率テーブルと平均全断面積の積の統計的不確かさを計算する。
Kodeli, I. A.*; Fleming, M.*; Cabellos, O.*; Leal, L.*; Celik, Y.*; Ding, Y.*; Jansky, B.*; Neudecker, D.*; Novak, E.*; Simakov, S.*; et al.
EPJ Web of Conferences, 284, p.15002_1 - 15002_8, 2023/05
被引用回数：1 パーセンタイル：89.57(Nuclear Science & Technology)経済協力開発機構原子力機関(OECD/NEA)において、放射線遮蔽積分ベンチマークアーカイブ及びデータベース(SINBAD)の利用促進とSINBAD評価活動への還元を目的として、国際核データ評価協力サブグループ47(WPEC SG47)「核データ検証のためのSINBADの利用」が2019年6月に立ち上がった。SINBADでは、核データ及び放射線輸送計算コードの検証と開発におけるニーズに合致した実験データベースの評価と保存を進めている。その中で、WPEC SG47の活動においては、SINBAD評価活動における核データの感度解析の利用、実験体系を再現する形状、放射線源、材料等のCAD情報のSINBADへの格納、OECD/NEAのソフトウェアGitLabを利用した様々な放射線輸送計算コードの入力ファイルの共有等について議論や提案が進められている。この活動中に約8例のベンチマーク実験データが核データの検証に利用され、今後、高崎量子応用研究所イオン照射研究施設(TIARA)で実施された中性子遮蔽実験を含む様々な実験データも核データの検証で利用される予定である。本発表では、WPEC SG47の活動の他、SINBADの核データ評価への利用例と評価活動計画について紹介する。
中山 梓介; 岩本 修; Sublet, J.-Ch.*
EPJ Web of Conferences, 284, p.14011_1 - 14011_4, 2023/05
日本の評価済み核データライブラリの最新版であるJENDL-5には様々な応用に貢献するために複数のサブライブラリが含まれている。本論文では、主に加速器型中性子源の設計用に開発された重陽子反応サブライブラリと、主にバックエンド分野での使用を目的に開発されたアルファ粒子反応サブライブラリの評価と検証について概説する。重陽子サブライブラリについては、JENDL/DEU-2020の
Li, 
Be, 
Cのデータを一部修正し、採用した。加速器構造材料として重要な
Al, 
Cuおよび
Nbの200MeVまでのデータは、DEURACSコードによる計算をもとに新たに評価した。アルファ粒子サブライブラリについては、LiからSi同位体までの18種類の軽核種について、入射エネルギー15MeVまでのデータをCCONEコードによる計算に基づいて評価した上で、中性子生成断面積のみをJENDL/AN-2005のデータで置き換えた。また、モンテカルロ輸送シミュレーションによる中性子収量に関する検証を両サブライブラリについて実施した。その結果、これらのライブラリに基づくシミュレーションは実験データと良い一致を示すことが確認された。
今野 力; 権 セロム*
EPJ Web of Conferences, 284, p.15010_1 - 15010_4, 2023/05
被引用回数：0 パーセンタイル：0.21(Nuclear Science & Technology)JENDL開発のために、原子力機構FNSの鉄体系内実験の解析を2次元SnコードDORTと最新の核データライブラリ(JEND-4.0,ENDF/B-VIII.0,JEFF-3.3)を用いて行った。その結果、ENDF/B-VIII.0を用いた計算結果はJEND-4.0とJEFF-3.3を用いた計算結果より、測定値との一致が悪い(数keV以下の中性子束の過大評価、0.3MeV以上の中性子に感度のある
In(n,n')
In反応の反応率の過小評価、10MeV以上の中性子束の過小評価)ことを見つけた。詳細な解析で、ENDF/B-VIII.0のFe56の非弾性散乱の断面積が数keV以下の中性子束の過大評価とIn(n,n')In反応の反応率の過小評価を引き起こし、ENDF/B-VIII.0の
Feの弾性散乱の角度分布と(n,2n)反応断面積が10MeV以上の中性子束の過小評価の原因であることを特定した。
岩元 大樹; 中野 敬太; 明午 伸一郎; 佐藤 大樹; 岩元 洋介; 杉原 健太*; 西尾 勝久; 石 禎浩*; 上杉 智教*; 栗山 靖敏*; et al.
EPJ Web of Conferences, 284, p.01023_1 - 01023_4, 2023/05
被引用回数：0 パーセンタイル：0.21(Nuclear Science & Technology)加速器駆動システム(ADS)の核特性予測精度の向上と京都大学臨界集合体実験装置(KUCA)におけるADS炉物理実験で用いる中性子源情報の取得を目的として、京都大学の固定磁場強集束(FFAG)加速器を用いた核データ測定実験プログラムを開始した。このプログラムの一環として、鉄,鉛及びビスマスに対する陽子入射二重微分中性子収量(TTNY)及び断面積(DDX)を測定した。測定では、真空チェンバ内に設置された標的試料に107MeVの陽子ビームを照射し、核反応によって標的から発生した粒子の信号を、小型の中性子検出器を用いて検出した。検出信号とFFAGキッカー電磁石の信号の時間差から飛行時間(TOF)を求め、ガンマ線の事象を波形弁別法によって除去して中性子事象をカウントすることで中性子のTOFスペクトルを求めた。得られた中性子のTOFスペクトルから、相対論的運動学によりTTNY及びDDXを求めた。実験で得られたTTNY及びDDXを、モンテカルロ輸送計算コードPHITSによる計算と比較し、PHITSに組み込まれた核反応モデル及び評価済み核データライブラリJENDL-4.0/HEの妥当性を検証するとともに、PHITSによる計算の予測精度を評価した。
国枝 賢
EPJ Web of Conferences, 284, p.03014_1 - 03014_4, 2023/05
被引用回数：0 パーセンタイル：0.21(Nuclear Science & Technology)共鳴核反応理論や異なる測定値間の違いを理解し、核反応断面積の真値を導くために、R行列解析コードAMURの開発を継続している。AMURはオブジェクト指向言語を用いてプログラムされており、断面積の理論計算を行うクラスと測定条件を模擬するクラスから構成されている。理論計算を行うクラスでは、チャンネル半径と弾性/非弾性散乱に対する補正項との関係性を調べるために、入射粒子と標的原子核毎に独立した理論的バックグラウンドを仮定する等のオプションを追加した。また、測定条件を模擬するクラスでは、理論計算値に対してドップラー効果や分解能を計算する機能を加えるとともに、再規格化や不純物に関わる補正を行えるようにした。会議では軽核および中重核の解析に対してこれらの計算オプションの効果を報告する。また、J-PARC/ANNRIで測定された実験データに対する解析結果を示す。
Dimitriou, P.*; Chen, Z.*; deBoer, R. J.*; Hale, G.*; 国枝 賢; Leeb, H.*; Paris, M.*; Pigni, M. T.*; Srdinko, Th.*; Tamagno, P.*; et al.
EPJ Web of Conferences, 284, p.03002_1 - 03002_5, 2023/05
被引用回数：0 パーセンタイル：0.21(Nuclear Science & Technology)低エネルギー荷電粒子による原子核反応は微量元素分析に応用されている。また、核燃料の安全管理を行うに当たっては
等の核反応が起こることを考慮に入れておく必要がある。しかしながら各国の核データライブラリにおいては、低エネルギー荷電粒子入射の核反応断面積が整備されていない、もしくは精度が不十分である。IAEA核データセクションでは各国の核データ専門家を招聘し、(i)既存のR行列共鳴解析コードの検証、(ii)荷電粒子入射の核データ評価、(iii)荷電粒子核データのファイル化、(iv)評価済み核データの公開に関わるプロジェクトが進行している。本国際会議では上記(i)(ii)に関わるアクティビティを紹介すると共に、これまでに得られた成果等を報告する予定である。
渡辺 幸信*; 定松 大樹*; 荒木 祥平; 中野 敬太; 川瀬 頌一郎*; 金 政浩*; 岩元 洋介; 佐藤 大樹; 萩原 雅之*; 八島 浩*; et al.
EPJ Web of Conferences, 284, p.01041_1 - 01041_4, 2023/05
被引用回数：0 パーセンタイル：0.21(Nuclear Science & Technology)医療用RIの製造や核融合材料の照射損傷、放射性廃棄物の核変換などの研究において重陽子加速器を用いた高強度中性子源が提案されている。そのような中性子源の設計には重陽子を様々な標的に照射した際の中性子生成データが必要である。しかし、重陽子入射中性子生成二重微分断面積などの実験データは十分でない。そこで本研究では、大阪大学核物理研究センター(RCNP)において幅広い原子番号の標的に対する200MeV重陽子入射中性子生成二重微分断面積の系統的な測定を実施した。200MeVの重陽子ビームをビームスウィンガーマグネット内の薄い標的に照射し、放出される中性子を大きさの異なるEJ301検出器(直径及び厚さが2inchと5inch)を7m、20mの位置にそれぞれ設置し、測定した。測定角度は0度から25度までの5角度とし、中性子エネルギーは飛行時間法で決定した。それぞれの測定データは入射エネルギーの半分あたりに特徴的な幅広なピークを示しており、ピークの収量は標的の質量数に従って単調に増加した。DEURACSとPHITSを用いた理論モデル計算との比較の結果、DEURACSの計算結果はPHITSのものよりも実験値に対してより良い一致を示した。加えて、得られたLi, Be, Cの結果を用いてJENDL/DEU-2020とTENDL-2017の核データライブラリのベンチマークを行った。
岩元 大樹; 中野 敬太*; 明午 伸一郎; 竹下 隼人; 前川 藤夫
EPJ Web of Conferences, 284, p.01033_1 - 01033_4, 2023/05
被引用回数：1 パーセンタイル：0.21(Nuclear Science & Technology)加速器駆動核変換システムの研究開発で重要となるビスマス標的に対する核種生成断面積の測定実験を行った。実験は、J-PARCの陽子ビームを用いて、0.4, 1.5及び3.0GeVの陽子ビームをビスマス標的試料に照射し、核種生成断面積を放射化法により導出した。本実験で新たに取得した計50核種127個の核種生成断面積データを最新の核反応モデル(INCL++/ABLA07及びINCL4.6/GEM)による計算結果及び評価済み核データライブラリJENDL/HE-2007の評価値と比較した。比較の結果、INCL++/ABLA07は総じて実験値を再現する一方で、INCL4.6/GEMは核分裂片に対する実験値を過小評価する等の知見が得られた。
渡辺 証斗*; 湊 太志; 木村 真明*; 岩本 信之
no journal, ,
Recent progresses in the data science have greatly impacted the study of nuclear data evaluation. The AI-technologies have a possibility to improve the accuracy of nuclear data and reduce the human and time resources required to construct the database. As one of such challenges, we are building a machine learning system that optimizes and estimates parameters of the nucleon-nucleus scattering models to generate an AI-based nuclear database. In this contribution, we will explain how our system is designed and works effectively. Our system combines the Gaussian process regression with the CCONE code system. By fitting measured cross sections, it optimizes the parameters of the nuclear reaction models, such as the optical potential and structural parameters of a target nucleus. It also estimates unknown energy dependence of the model parameters from experimental data. We will demonstrate the performance of our system and also how it helps in creating nuclear databases.
Litaize, O.*; Piau, V.*; Chalil, A.*; 小川 達彦; Chebboubi, A.*; Gook, A.*; Gunsing, F.*; Kessedjian, G.*; Lhuillier, D.*; Mancusi, D.*; et al.
no journal, ,
CEAが開発を進めるFIFRELINは、核分裂における観測量を計算する目的で開発された核分裂計算コードである。本発表では、同コードを放射線輸送計算コードPHITSと接続した計算コードシステムの開発、中性子捕獲反応に適用するための拡張、さらに核分裂片から生成するニュートリノの計算を行う拡張についての成果を報告する。中性子捕獲反応に適用するための拡張では、準位密度パラメータを核種や励起エネルギーに応じて調整することで、実験値と合致するガンマ線の収量を得ることができた。核分裂片から生成するニュートリノの計算については、中性子捕獲直後の励起状態に関するデータを更新することで、正確な予測が可能になった。原子力機構では、本研究で放射線輸送計算コードPHITSとの接続を進め、FIFRELIN-DCHAINの燃焼計算によるFIFRELINの新しいベンチマーク計算が可能になることを示した。
岩本 修
no journal, ,
Development of the Japanese Evaluated Nuclear Data Library (JENDL) has been started more than 50 years ago. The first version of JENDL was released in 1977, providing neutron cross section data for 72 nuclides in 1977. The JENDL was continuously updated to meet the needs for nuclear energy. The latest version of JENDL, JENDL-5, released in 2021 contains the neutron reaction data for 795 nuclides as well as the reactions by other particles such as proton, deuteron, alpha-particle, and gamma-ray not only for nuclear energy but also accelerator applications. The current status of JENDL will be presented.
小浦 寛之
no journal, ,
JAEA has published a paper-based nuclear chart since 1976. We expand the nuclear chart for the usage of educational activities. (1) Three-dimensional nuclear chart: We constructed some three-dimensional (3D) nuclear charts created using toy blocks. With the chart, lectures entitled "Alchemy of the Universe", a story of nucleosynthesis in stars, were delivered to science cafes and science lectures in high schools, and so on. (2) Crowdfunding in Japan: In 2020, we started a crowdfunding project "one nuclear chart for one high school" to deliver nuclear charts to high schools in Japan. The donation reached to 1.731 million Yen (17,310 USD, 1 USD=100 Yen) by 157 supporters. We distributed the charts to 284 science-programmed high-schools, namely super science high school (SSH) approved by the ministry for education, overall Japan, 122 high schools in Fukushima prefecture, etc.
