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Thick target benchmark test for the code used in the design of high intensity proton accelerator project

大強度陽子加速器施設の設計で用いられるコードにおける厚いターゲットを用いたベンチマークテスト

明午 伸一郎   ; 原田 正英   ; 高田 弘   

Meigo, Shinichiro; Harada, Masahide; Takada, Hiroshi

J-PARC施設の中性子工学設計において、NMTC/JAM, MCNPX及びMARSコード使用される。これらのコードの適用性を確認するために、厚いターゲットに陽子を入射する場合に生成する中性子スペクトルの実験との比較を行った。低い入射エネルギーの場合として、256MeV陽子の実験と比較を行った結果、NMTC/JAM及びMCNPXは実験と2倍以内で良い一致を示すことがわかった。MARSは軽い核種のターゲットに対して良い一致を示すものの、ウランターゲットでスペクトル形状が異なることがわかった。さらに、高い入射エネルギーの場合としてKEKで行われた0.5及び1.5GeV陽子の結果と比較した。わずかな違いはあるものの、NMTC/JAM, MCNPX及びMARSは実験と2倍以内で良い一致を示すことがわかった。

In the neutronics design for the J-PARC facilities, transport codes of NMTC/JAM, MCNPX and MARS are used. In order to confirm the predict ability for these codes, it is important to compare with the experiment result. For the validation of the source term of neutron, the calculations are compared with the experimental spectrum of neutrons produced from thick target. Although slightly disagreement exists, NMTC/JAM, MCNPX and MARS are in good agreement with the experiment within by a factor of 2.

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