Deuteron and alpha sub-libraries of JENDL-5

JENDL-5の重陽子およびアルファ粒子サブライブラリー

中山 梓介  ; 岩本 修  ; Sublet, J.-Ch.*

Nakayama, Shinsuke; Iwamoto, Osamu; Sublet, J.-Ch.*

日本の評価済み核データライブラリの最新版であるJENDL-5には様々な応用に貢献するために複数のサブライブラリが含まれている。本論文では、主に加速器型中性子源の設計用に開発された重陽子反応サブライブラリと、主にバックエンド分野での使用を目的に開発されたアルファ粒子反応サブライブラリの評価と検証について概説する。重陽子サブライブラリについては、JENDL/DEU-2020のLi, Be, Cのデータを一部修正し、採用した。加速器構造材料として重要なAl, CuおよびNbの200MeVまでのデータは、DEURACSコードによる計算をもとに新たに評価した。アルファ粒子サブライブラリについては、LiからSi同位体までの18種類の軽核種について、入射エネルギー15MeVまでのデータをCCONEコードによる計算に基づいて評価した上で、中性子生成断面積のみをJENDL/AN-2005のデータで置き換えた。また、モンテカルロ輸送シミュレーションによる中性子収量に関する検証を両サブライブラリについて実施した。その結果、これらのライブラリに基づくシミュレーションは実験データと良い一致を示すことが確認された。

JENDL-5, the latest version of the Japanese evaluated nuclear data library, includes several sub-libraries to contribute to various applications. In this paper, we outline the evaluation and validation of the deuteron reaction sub-library developed mainly for the design of accelerator-based neutron sources and the alpha-particle reaction sub-library developed mainly for use in the back-end field. As for the deuteron sub-library, the data for Li, Be, and C from JENDL/DEU-2020 were partially modified and adopted. The data up to 200 MeV for Al, Cu, and Nb, which are important as accelerator structural materials, were newly evaluated based on the calculations with the DEURACS code. As for the alpha-particle sub-library, the data up to 15 MeV for 18 light nuclides from Li to Si isotopes were evaluated based on the calculations with the CCONE code, and then only the neutron production cross sections were replaced with the data of JENDL/AN-2005. Validation on neutron yield by Monte Carlo transport simulations was performed for both sub-libraries. As a result, it was confirmed that the simulations based on the sub-libraries showed good agreement with experimental data.