Benchmarks of iron nuclear data for fusion neutron sources

核融合中性子源のための鉄核データベンチマーク

権 セロム*; 今野 力  ; 本田 祥梧*; 見城 俊介*; 佐藤 聡*

Kwon, Saerom*; Konno, Chikara; Honda, Shogo*; Kenjo, Shunsuke*; Sato, Satoshi*

核融合中性子源設計で使われる最新の核データライブラリ(FENDL-3.2b, JENDL-5, ENDF/B-VIII.0とJEFF-3.3)の鉄データの精度検証のため、QST/TIARAで行われた準単色40と65MeV中性子を用いた鉄実験とJAEA/FNSで行われたDT中性子を用いた鉄実験を使い、最新の核データライブラリのベンチマークテストを行なった。テストの結果、以下のことが判明した。(1)65MeV中性子を用いたTIARA実験で、FENDL-3.2bを用いた計算結果は10-60MeVの連続エネルギー領域の中性子束を40%過小評価、(2)FNS実験で、FENDL-3.2bを用いた計算結果は体系内70cmの深さで10MeV以上の中性子束を20%過小評価し、体系内10cmの深さで10keV以下の中性子束を30%過大評価。これらの問題を詳細に調べ、その原因を特定した。

In order to evaluate the accuracy of the iron data in the latest nuclear data libraries (FENDL-3.2b, JENDL-5, ENDF/B-VIII.0 and JEFF-3.3) used in the fusion neutron source design, we performed their benchmark tests by using QST/TIARA iron experiment with quasi mono-energy neutrons of 40 and 65 MeV and JAEA/FNS iron experiment with DT neutrons. From the test results, we have found the following issues; (1) The calculation results with FENDL-3.2b underestimate the measured neutron fluxes of the continuous energy range (10-60 MeV) by a factor of 0.6 in the TIARA experiment with 65 MeV neutrons; (2) The calculation results with FENDL-3.2b tend to underestimate the measured neutron flux above 10 MeV by a factor of 0.8 at depth of 70 cm and overestimate the measured ones below 10 keV by a factor of 1.3 up to depth of 40 cm in the FNS experiment. We investigated those issues in detail and clarified their reasons.