Measurement of neutron capture rays from the resonances of Zr and Zr at the J-PARC/MLF/ANNRI

J-PARC/MLF/ANNRIにおけるZrとZrの共鳴からの中性子捕獲線の測定

堀 順一*; 古高 和禎  ; 後神 進史*; 原田 秀郎   ; 木村 敦   ; 金 政浩; 北谷 文人  ; 小泉 光生 ; 中村 詔司  ; 太田 雅之*; 大島 真澄; 藤 暢輔   ; 井頭 政之*; 片渕 竜也*; 水本 元治*; 加美山 隆*; 木野 幸一*; 鬼柳 善明*

Hori, Junichi*; Furutaka, Kazuyoshi; Goko, Shinji*; Harada, Hideo; Kimura, Atsushi; Kin, Tadahiro; Kitatani, Fumito; Koizumi, Mitsuo; Nakamura, Shoji; Ota, Masayuki*; Oshima, Masumi; Toh, Yosuke; Igashira, Masayuki*; Katabuchi, Tatsuya*; Mizumoto, Motoharu*; Kamiyama, Takashi*; Kino, Koichi*; Kiyanagi, Yoshiaki*

J-PARC MLF施設に整備された中性子核反応測定装置(ANNRI)において、ZrとZrからの中性子捕獲線を、4Geスペクトロメータを用いてTOF法にて測定した。TOFスペクトルで、ゲートをかけることにより、Zrの292-eVの共鳴、及びZrの301-eVの共鳴に起因する線波高スペクトルを得ることができた。Zrの測定において、Zr共鳴を同定することにより、核種を分別できることを示した。

The prompt rays from the neutron capture reactions by Zr and Zr were measured. A neutron time-of-flight (TOF) method was adopted with a 4 Ge spectrometer installed at the Accurate Neutron-Nucleus Reaction measurement Instrument (ANNRI) in the J-PARC Material and Life science experimental Facility (MLF). The -ray pulse-height spectra corresponding to the 292-eV resonance of Zr and the 301-eV resonance of Zr were obtained by gating on the TOF regions, respectively. The relative intensities of those transitions were derived. Moreover, we have demonstrated the nuclide discrimination technique by identifying Zr resonances (isotopic composition of 5.3%) in the measurement of Zr sample. This technique can be applicable to the neutron capture measurement for a small amount of sample expected in case of long lived fission products (LLFPs) such as Zr.