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Analyses with latest major nuclear data libraries of the fission rate ratios for several TRU nuclides in the FCA-IX experiments

FCA-IX実験におけるTRU核種の核分裂率比に対する最新核データによる解析

福島 昌宏; 辻本 和文; 岡嶋 成晃

Fukushima, Masahiro; Tsujimoto, Kazufumi; Okajima, Shigeaki

FCAの複数の系統的に異なる中性子スペクトル場における7つのTRU核種($$^{237}$$Np, $$^{238}$$Pu, $$^{239}$$Pu, $$^{242}$$Pu, $$^{241}$$Am, $$^{243}$$Am, $$^{244}$$Cm)の核分裂率比に関するベンチマークモデルを用いて、主要な核データライブラリ(JENDL-4.0, ENDF/B-VII.1, JEFF-3.2)に対する積分評価を行ったものである。いずれの主要核データライブラリによる解析値は、$$^{244}$$Cm対$$^{239}$$Pu核分裂比を大幅に過大評価することが示された。また、中間エネルギーの中性子スペクトル場における$$^{238}$$Pu対$$^{239}$$Pu核分裂比に関して、核データ間で有意な差異があることが示され、感度解析によりこの原因について調査を行った。

A series of integral experiments was conducted in FCA assemblies with systematically changed neutron spectra covering from the intermediate to fast ones. The experiments provide systematic data of central fission rates for TRU nuclides containing minor actinides, $$^{237}$$Np, $$^{238}$$Pu, $$^{239}$$Pu, $$^{242}$$Pu, $$^{241}$$Am, $$^{243}$$Am, and $$^{244}$$Cm. Latest major nuclear data libraries, JENDL-4.0, ENDF/B-VII.1, and JEFF-3.2, were tested using benchmark models regarding the fission rate ratios relative to $$^{239}$$Pu. For all the libraries, the benchmark tests by a Monte Carlo calculation code show obvious overestimations particularly for the fission rate ratios of $$^{244}$$Cm to $$^{239}$$Pu. Additionally, a large discrepancy about by 20% between the libraries is revealed for the fission rate ratio of $$^{238}$$Pu to $$^{239}$$Pu measured in the intermediate neutron spectrum. The cause of discrepancy is furthermore clarified by sensitivity analyses.

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分野:Nuclear Science & Technology

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