Measurement of neutron elastic scattering cross sections for carbon at 134 MeV

炭素原子核に対する134MeV中性子の弾性散乱断面積の測定

佐藤 大樹   ; 岩元 洋介   ; 萩原 雅之*; 岩瀬 広*; 八島 浩*; 佐藤 達彦   ; 遠藤 章   ; 坂本 幸夫; 中根 佳弘  ; 中島 宏; 中村 尚司*; 民井 淳*; 畑中 吉治*

Satoh, Daiki; Iwamoto, Yosuke; Hagiwara, Masayuki*; Iwase, Hiroshi*; Yashima, Hiroshi*; Sato, Tatsuhiko; Endo, Akira; Sakamoto, Yukio; Nakane, Yoshihiro; Nakashima, Hiroshi; Nakamura, Takashi*; Tamii, Atsushi*; Hatanaka, Kichiji*

大阪大学核物理研究センター(RCNP)において、134MeV準単色中性子ビームを用い炭素原子核に対する中性子弾性散乱断面積を測定した。測定角度は、実験室系で6, 8及び15とし、検出器には直径12.7cm厚さ12.7cmの液体有機シンチレータを用いた。断面積は、オフライン解析において散乱中性子の飛行時間情報から弾性散乱イベントを選択的に取り出し、導出した。得られた結果を、米国カリフォルニア大学Davis校(U.C. Davis)のグループが反跳陽子スペクトロメータを用いて取得した実験値、及び核データライブラリー(JENDL/HE-2007及びENDF/B-VII.0)に格納された評価値と比較した。本実験の結果は、U.C. Davisのデータとよく一致した。このことは、本研究で提案した飛行時間法に基づく測定手法が、中間エネルギー領域の弾性散乱断面積の測定に対して有効であることを示す。また、前方角度領域において、ENDF/B-VII.0の評価値は実験値とよく一致するが、JENDL/HE-2007は30%程度過小評価していることを示した。

Elastic neutron-scattering cross sections for carbon nucleus have been measured by using 134-MeV monoenergetic neutron beam in Research Center for Nuclear Physics (RCNP), Osaka University. The measured angles were set at 6, 8, and 15 in laboratory system. The liquid organic scintillators, whose size is 12.7 cm in diameter and 12.7 cm in thickness, were mounted at each angle as neutron detector. In the off-line analysis, the events of elastic-neutron scattering were extracted on basis of the Time-of-Flight (TOF) information. The results were compared with the data measured by the groupe of U.C. Davis with a recoil proton spectrometer and the evaluations of the nuclear data libraries, JENDL/HE-2007 and ENDF/B-VII.0. Our results show a good agreement with the data of U.C. Davis. This indicates that our experimental method based on the TOF teqnique is appropriate to the measurement of elastic neutron-scattering cross section in this energy region. In addition, we exhibit that the data of ENDF/B-VII.0 represent the experimental data, but JENDL/HE-2007 underestimates about 30 in the forward angle region.