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論文

Development of a measurement system for the determination of ($$n,gamma$$) cross-sections using multi-nucleon transfer reactions

牧井 宏之; 太田 周也*; 石井 哲朗; 若林 泰生*; 古高 和禎; 西尾 勝久; 西中 一朗; 千葉 敏; 井頭 政之*; Czeszumska, A.*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 797, p.83 - 93, 2015/10

 被引用回数:3 パーセンタイル:53.75(Instruments & Instrumentation)

中性子捕獲断面積を間接的に導出するための、$$gamma$$線測定用のコンプトン抑止型LaBr$$_{3}$$(Ce)検出器と荷電粒子測定用のシリコン$${Delta}E$$-$$E$$検出器から構成される、新しい測定装置の開発を行った。原子力機構タンデム加速器からのエネルギー153MeVの酸素18ビームを$$^{155}$$Gd及び、$$^{157}$$Gd標的に照射して発生する$$gamma$$線と荷電粒子の同時測定を行うことにより、開発した装置の特性試験を行った。大型(直径4インチ、長さ5インチ)のLaBr$$_{3}$$(Ce)検出器を用いることにより、$$^{155}$$Gd($$^{18}$$O, $$^{16}$$O)$$^{157}$$Gd反応及び、$$^{157}$$Gd($$^{18}$$O, $$^{16}$$O)$$^{159}$$Gd反応で生成される複合核からの$$gamma$$線の測定に成功した。得られた結果から新たに開発した測定装置が多核子移行反応を用いた中性子捕獲断面積の導出に極めて有効であることを見出した。

論文

Distinguishing fissions of $$^{232}$$Th, $$^{237}$$Np and $$^{238}$$U with beta-delayed $$gamma$$ rays

Iyengar, A.*; Norman, E. B.*; Howard, C.*; Angell, C.; Kaplan, A.*; Ressler, J. J.*; Chodash, P.*; Swanberg, E.*; Czeszumska, A.*; Wang, B.*; et al.

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 304, p.11 - 15, 2013/06

 被引用回数:6 パーセンタイル:39.84(Instruments & Instrumentation)

Measurements of beta-delayed $$gamma$$-ray spectra following 14-MeV neutron-induced fissions of $$^{232}$$Th, $$^{238}$$U, and $$^{237}$$Np were conducted at Lawrence Berkeley National Laboratory's 88-Inch Cyclotron. Spectra were collected for times ranging from 1 minute to 14 hours after irradiation. Intensity ratios of $$gamma$$-ray lines were extracted from the data that allow identification of the fissioning isotope.

論文

Determining the $$^{239}$$Np($$n$$,$$f$$) cross section using the surrogate ratio method

Czeszumska, A.*; Angell, C.; Burke, J. T.*; Scielzo, N. D.*; Norman, E. B.*; Austin, R. A. E.*; Boutoux, G.*; Casperson, R. J.*; Chodash, P.*; Hughes, R. O.*; et al.

Physical Review C, 87(3), p.034613_1 - 034613_6, 2013/03

AA2012-0918.pdf:0.85MB

 被引用回数:11 パーセンタイル:32.05(Physics, Nuclear)

Neutron-induced fission cross section data are needed in various fields of applied and basic nuclear science. However, cross sections of short-lived nuclei are difficult to measure directly due to experimental constraints. The first experimental determination of the neutron-induced fission cross section of $$^{239}$$Np at non-thermal energies was performed. The Surrogate Ratio Method (SRM) was employed to indirectly deduce the $$^{239}$$Np($$n$$,$$f$$) cross section. The surrogate reactions used were $$^{236}$$U$$(rm ^3He,p)$$ and $$^{238}$$U$$(rm ^3He,p)$$ with the reference cross section given by the well-known $$^{239}$$Np($$n$$,$$f$$) cross section. The ratio of observed fission reactions resulting from the two formed compound nuclei, $$^{238}$$Np and $$^{240}$$Np, was multiplied by the directly-measured $$^{237}$$Np($$n$$,$$f$$) cross section to determine the$$^{239}$$Np($$n$$,$$f$$) cross section. The $$^{239}$$Np($$n$$,$$f$$) cross section was determined with an uncertainty ranging between 3 - 30% over the energy range of 0.2 - 20 MeV.

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