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Theoretical analysis of $$gamma$$-ray strength function for Pd isotopes

パラジウム同位体に対する$$gamma$$線強度関数の理論解析

岩本 信之; 寺田 和司*

Iwamoto, Nobuyuki; Terada, Kazushi*

$$gamma$$線強度関数は高速中性子の捕獲反応過程を理解するうえで重要な要素の一つであり、光核反応の測定データから直接決めることができる。しかし、そのデータから中性子束縛エネルギーより低いエネルギーの情報を得ることはできない。これより低いエネルギーの強度関数は、中性子捕獲反応によって放出される$$gamma$$線のスペクトルを利用するのが有効である。本研究ではパラジウムの安定同位体に対する$$gamma$$線スペクトル測定データと天然パラジウムに対する光核反応データを用いて$$gamma$$線強度関数の評価を行った。核反応計算コードCCONEにより実施した理論解析によって、両測定データを同時に再現する$$gamma$$線強度関数を導出した。得られた$$gamma$$線強度関数をもとに計算した$$^{105}$$Pdの捕獲断面積と$$gamma$$線スペクトルは東京工業大学にて測定されたデータをよく再現している。また、keV領域において捕獲断面積がJENDL-4.0より8%程度小さくなるという結果を得た。

Gamma-ray Strength Function (GSF) is one of the important components to understand capture reaction process by fast neutrons. The GSF is directly determined by measured data of photonuclear reaction. However, information of the GSF below neutron Binding Energy (BE) is not obtained from those data. In order to fix the GSF below the BE, it is effective to use measured spectrum of $$gamma$$-rays emitted by neutron capture reaction. In this work GSF was evaluated by using $$gamma$$-ray spectra and cross sections of neutron capture reactions for stable Pd isotopes and cross sections of photonuclear reaction for natural Pd. Theoretical analysis was performed by nuclear reaction calculation code CCONE. As a result, we derived GSF which reproduced the both data simultaneously. The cross section and $$gamma$$-ray spectrum for $$^{105}$$Pd calculated on the basis of the GSF show a good agreement with the recently measured data. The cross section decreases from that of JENDL-4.0 by 8% in the keV energy region.

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