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Measurement of double-differential thick-target neutron yields of the C($$d,n$$) reaction at 12, 20, and 30 MeV

12, 20, 30MeVにおけるC($$d,n$$)反応の二重微分中性子収量の測定

Patwary, M. K. A*; 金 政浩*; 青木 勝海*; 吉浪 皓亮*; 山口 真矢*; 渡辺 幸信*; 塚田 和明; 佐藤 望*; 浅井 雅人; 佐藤 哲也; 初川 雄一; 中山 梓介

Patwary, M. K. A*; Kin, Tadahiro*; Aoki, Katsumi*; Yoshinami, Kosuke*; Yamaguchi, Masaya*; Watanabe, Yukinobu*; Tsukada, Kazuaki; Sato, Nozomi*; Asai, Masato; Sato, Tetsuya; Hatsukawa, Yuichi; Nakayama, Shinsuke

重陽子加速器中性子源の設計のため、これまでにLi, Be, Cといった軽元素に対する重陽子核データが数MeVから50MeVの入射エネルギー範囲で系統的に測定されてきた。しかし、二重微分中性子収量(DDTTNY)の実測データについては、特に入射エネルギー18から33MeVの範囲で不足しているのが現状である。この問題を解消するため、本研究では12, 20, 30MeVにおける天然炭素標的に対する($$d,n$$)反応からのDDTTNYを多重箔放射化法によって測定した。DDTTNYを導出するためのアンフォールディングにはGRAVELコードを用いた。また、本測定結果を用いて重陽子入射反応計算コードDEURACSの検証を行うとともに、総中性子収量や0$$^{circ}$$放出における微分中性子収量に関する系統式の検証も行った。

While designing deuteron accelerator neutron sources for radioisotopes production, nuclear data for light elements such as Li, Be, and C have been systematically measured in the deuteron energy range from a few MeV to around 50 MeV. Currently, the experimental data available on double-differential thick-target neutron yields (DDTTNYs) is insufficient, especially for deuteron energies between 18 and 33 MeV. In this study, we measured the DDTTNYs of ($$d,n$$) reactions on $$^{rm nat}$$C target for incident deuteron energies of 12, 20, and 30 MeV using the multiple-foils activation method to improve nuclear data insufficiency. We applied the GRAVEL code for the unfolding process to derive the DDTTNYs. The results were compared with the calculation by DEURACS. The present data were also used to confirm the systematics of the differential neutron yields at 0$$^{circ}$$ and total neutron yield per incident deuteron in the wide range of deuteron energy.

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分野:Nuclear Science & Technology

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