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$$beta$$-delayed neutron-emission and fission calculations within relativistic quasiparticle random-phase approximation and a statistical model

相対論的RPAと統計モデルによるベータ遅発中性子と核分裂の計算

湊 太志   ; Marketin, T.*; Paar, N.*

Minato, Futoshi; Marketin, T.*; Paar, N.*

$$r$$-processに対する$$beta$$遅発中性子および遅発核分裂の影響は大きな関心を集めている。近年、遅発中性子と遅発核分裂に関する研究報告数は増えてきているが、$$r$$-processシミュレーションにおける遅発中性子と遅発核分裂の不定性は、依然として大きい。このような背景のもと、信頼性のある遅発中性子と遅発核分裂の新しいデータテーブルの作成が望まれている。本研究では、従来モデルよりも遅発中性子と遅発核分裂を精確に計算することができる新しい理論的な枠組みを開発し、それを新しいデータテーブル作成に応用した。計算された遅発中性子の分岐率において、実験値との平均二乗誤差を計算すると、先行の研究報告と同等以上の結果を得ることができた。また、中性子過剰核になるほど遅発中性子放出に伴う先行核からのエネルギーの引き出しが、遅発中性子の分岐比に大きな影響を与えていることが分かった。遅発核分裂の分岐比は、使用する核分裂バリアデータによって、大きく依存することも分かった。今回作られた新しいデータテーブルは、今後$$r$$-process研究や原子力分野に応用することが期待される。

A role of $$beta$$-delayed neutron and fission in r-process nucleosynthesis attracts a high interest. Although the number of study on them covering r-process nuclei is increasing recently, uncertainties of $$beta$$-delayed neutron and fission are still large for r-process simulations. Our purpose of this paper is to make a new database on $$beta$$-delayed neutron and fission. We developed a new theoretical framework for $$beta$$-delayed neutron and fission, and apply it to make a new data table. Calculated $$beta$$-delayed neutron branching ratios are in a good agreement with experimental data and the root mean square deviation is comparable to results of proceeding works. It is found that energy withdrawal by $$beta$$-delayed neutron emission sensitively varies Pn values for nuclei near the neutron drip line. Pf are sensitively dependent on fission barrier data. The new data table is to be used for study on r-process as well as other fields such as nuclear engineering.

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分野:Physics, Nuclear

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