Estimation of double-differential cross-sections of Be(p,xn) reaction for new nuclear data library JENDL-5

核データライブラリJENDL-5のためのBe(p,xn)反応二重微分断面積の評価

国枝 賢  ; 山本 和喜 ; 今野 力  ; 岩元 洋介   ; 岩本 修  ; 若林 泰生*; 池田 裕二郎*

Kunieda, Satoshi; Yamamoto, Kazuyoshi; Konno, Chikara; Iwamoto, Yosuke; Iwamoto, Osamu; Wakabayashi, Yasuo*; Ikeda, Yujiro*

核データライブラリJENDL-5のためにBe(p,xn)反応二重微分断面積の評価を行った。本研究ではまず、理化学研究所で開発された若林関数を内挿法などを工夫してデータベース化し、MCNPやPHITSを用いて薄膜ターゲットに対する検証解析を実施した。それにより、JENDL-4.0/HEや米国のENDF/B-VIII.0と比べて良い予測を与えることを確認した。更に反応断面積の絶対値を若林関数オリジナル値から15%(測定データ間の差異の範囲内で)減少させることにより、更に核データとしての精度が高まることを確認した。以上の知見を投入した新たな核データライブラリJENDL-5を用いることにより、Be(p,xn)反応からの中性子スペクトルや収量を世界一の予測精度で計算することが可能である。

We have evaluated double-differential cross-sections (DDX) of the Be(p,xn) reaction based on the function proposed by Wakabayashi et al. up to 12 MeV. Through compilation in the ENDF-6 format file, data processing, and neutronics analysis with MC simulation codes MCNP and PHITS to thick target yield (TTY) measurements, the function was re-confirmed to give more reasonable DDX data than those in our previous library JENDL-4.0/HE and ENDF/B-VIII.0. We finally decided to reduce the absolute cross-sections by 15% for our new nuclear data library JENDL-5 since the prediction ability of neutronics simulation was much better than that based on the original function. Through comprehensive comparisons of the simulation results on TTY at different proton energies and neutron emission angles, we conclude that JENDL-5 gives the best estimation in the world.