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Clustering pre-equilibrium model analysis for nucleon-induced alpha-particle spectra up to 200 MeV

200MeVまでの核子入射反応アルファ粒子スペクトルに対するクラスター前平衡模型を用いた理論解析

国枝 賢; 河野 俊彦*; Chadwick, M. B.*; 深堀 智生; 渡辺 幸信*

Kunieda, Satoshi; Kawano, Toshihiko*; Chadwick, M. B.*; Fukahori, Tokio; Watanabe, Yukinobu*

クラスター励起子モデル(岩本-原田モデル)を用いて$$(N,xalpha)$$反応に対するエネルギースペクトルの理論解析を行った。200MeVまでの核子入射エネルギーを対象とし、幾つかの中重核を標的核サンプルとして解析を行った。これまでは波動関数の重なり積分の計算に近似法が用いられていたが、本研究では必要となる多重積分を忠実に行うことにより正確な計算値を得た。またモデルパラメータに関しては$$(N,xN)$$$$(N,xalpha)$$スペクトルの測定データに基づいて最適化した。解析の結果、簡単なパラメータセットを用いて広範囲の測定データを比較的よく再現できることがわかった。しかし、核子エネルギー150MeV以上では系統的な過小評価が見られた。

The clustering exciton model of Iwamoto and Harada is applied to the analysis of pre-equilibrium $$(N,xalpha)$$ energy spectra for medium-to-heavy nuclei up to 200 MeV. In this work, we calculate alpha-particle formation factors without any approximations that appear in the original model. The clustering process is also considered in both the primary and second pre-equilibrium emissions. We optimize the exciton and the clustering model parameters simultaneously by looking at the experimental $$(N,xN)$$ and $$(N,xalpha)$$ energy spectra. The experimental alpha-particle spectra are well reproduced with a unique set of clustering model parameters, which is independent of incident neutrons/protons. The present analysis also implies that the clustering model parameter is not so different between the medium and heavy nuclei. Our calculations reproduce experimental data generally well up to the incident energy of $$sim$$150 MeV, but underestimations are seen above this energy.

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