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論文

Measurement of Neutron Capture Cross Section of $$^{237}$$Np from 0.02 to 100 eV

Shcherbakov, O.; 古高 和禎; 中村 詔司; 坂根 仁; 小林 捷平*; 山本 修二*; 原田 秀郎

Journal of Nuclear Science and Technology, 42(2), p.135 - 144, 2005/00

 被引用回数:19 パーセンタイル:18.68(Nuclear Science & Technology)

Np-237の中性子捕獲断面積をTOF法を用いて、0.02eVから 100eVの中性子エネルギー範囲で測定した。全エネルギー吸収型検出器を用いたNp-237の中性子捕獲断面積測定は世界初である。得られた結果を以前の測定データ及び核データライブラリーENDF/B-6及びJENDL-3.3と比較した。

論文

Measurement of Neutron Capture Cross Sections for Radioactive Nuclei

原田 秀郎; 中村 詔司; 古高 和禎; Shcherbakov, O.; 坂根 仁; 小林 捷平*; 山本 修二*

KURRI Progress Report 2003, P. 171, 2004/09

2003年度に、京都大学原子炉実験所で行った、放射性核種の中性子捕獲断面積の測定に関する研究についてまとめた。放射化法による中性子捕獲断面積測定、即発ガンマ線測定による断面積測定法の開発、飛行時間法を用いた中性子捕獲断面積のエネルギー依存性測定について、研究開発の成果をまとめた。

論文

Development of a method of thermal neutron capture cross section measurement by unfolding prompt $$gamma$$-ray spectra

坂根 仁; 古高 和禎; Shcherbakov, O.; 原田 秀郎; 藤井 俊行*; 山名 元*

ND2004, p.1000 - 1002, 2004/09

比較的信頼度の高いN-14とAl-27に対する熱中性子捕獲断面積を、ペアスペクトロメータシステムを用いた即発$$gamma$$線分光法と$$gamma$$線スペクトルのアンフォールディングの組合せにより導出し、その方法の有効性を確認した。

論文

Measurement of the Np-237 Neutron Capture Cross Section from Thermal to 100 eV

Shcherbakov, O.; 原田 秀郎; 古高 和禎; 中村 詔司; 坂根 仁; 小林 捷平*; 山本 修二*

Nuclear Data for Science and Technology (ND2004), 133 Pages, 2004/09

Np-237の中性子捕獲断面積をTOF法を用いて、熱中性子から100eVのエネルギー範囲で測定した。中性子捕獲断面積用にサイクル機構BGO検出器及びF-ADCから構成される測定システムを開発した。開発した測定システムを得られた結果とともに議論する。

論文

A Design Study of the Ge Crystal for a Pair-Spectrometer System by using the EGS-4 Code

坂根 仁; 古高 和禎; Shcherbakov, O.; 原田 秀郎; 藤井 俊行*; 山名 元*

JAERI-Conf 2004-005, p.202 - 206, 2004/04

即発$$gamma$$線分光による熱中性子捕獲断面積測定を目的として、ペアスペクトロメータを構成するゲルマニウム検出器の結晶サイズに関して最適化を行った。ペアスペクトロメータの性能を実証するために、熱中性子捕獲反応によって生成されるN-15から放出される即発$$gamma$$線を、計算によって得られた最適値に近い結晶サイズのゲルマニウム検出器を用いて測定した。

論文

Measurement of the Np-237 Neutron Capture Cross Section from Thermal to 100 eV

Shcherbakov, O.; 原田 秀郎; 古高 和禎; 中村 詔司; 坂根 仁; 小林 捷平*; 山本 修二*

AIP Conference Proceedings 769, p.1007 - 1010, 2004/00

Np-237の中性子捕獲断面積を、0.02から100eVのエネルギー領域で、B-10(n,alpha)Li-7反応断面積との相対値として測定した。測定には、飛行時間法を用いた。8.54リットルのBGOシンチレーション検出器を4-piガンマ線検出器として用いた。パルス中性子源として、46MeVの線形加速器を用いた。測定で得られた結果を、他の実験値及び評価値と比較した。

論文

Development of a method of thermal-neutron capture cross section measurement by unfolding prompt $$gamma$$ ray spectra

坂根 仁; 古高 和禎; Shcherbakov, O.; 原田 秀郎; 藤井 俊行*; 山名 元*

Nuclear Data for Science and Technology (ND2004), 131 Pages, 2004/00

即発$$gamma$$線分光により得られたスペクトルをアンフォールディングすることで中性子捕獲断面積を決定する方法を開発する。アンフォールディングに用いる応答関数はEGS-4コードを用いて作成した。応答関数の信頼度は、熱中性子反応により$$^{15}$$Nから放出される即発$$gamma$$線スペクトルが同様のコードを用いて再現できることで確認した。

論文

A BGO detector system for studies of neutron capture by radioactive nuclides

Shcherbakov, O.; 古高 和禎; 中村 詔司; 原田 秀郎; 小林 捷平*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 517, 269 Pages, 2004/00

 被引用回数:9 パーセンタイル:41.76(Instruments & Instrumentation)

全体積8.54リットルの16セクションに分割されたBGOシンチレーション検出器と、40MHzのフラッシュADCを用いたデータ収集系を組み合わせ、TOFによる放射性核種の中性子捕獲断面積測定システムを開発した。検出器の応答関数、効率、ガンマ線及び中性子のエネルギー分解能、そしてバックグラウンドを、実験的及び計算により評価した。測定システムの性能を示すために、$$^{10}$$B、$$^{197}$$Au及び$$^{237}$$Npの中性子捕獲断面積を1-1000eVの領域で測定した。

論文

Study of Neutron Capture Cross Sections by TOF Method

Shcherbakov, O.; 原田 秀郎; 古高 和禎; 中村 詔司

サイクル機構技報, (21), p.9 - 21, 2003/12

サイクル機構で開発したBGO検出器とそのデータ収集系の性能を実証するために、$$^{237}$$Npの中性子捕獲断面積の測定を、1-1000eVのエネルギー領域で行った。この検出器系は、16のセクションからなるBGO結晶を用いた全エネルギー検出器で、40MHzのflash-ADCを用いたデータ収集システムからなっており、放射性核種による中性子捕獲断面積を飛行時間法で測定するために製作したものである。この検出器の応答関数、検出効率、ガンマ線及び中性子に対するエネルギー分解能及びバックグラウンド放射線量を実験的に測定し、計算による値との比較を行った。

論文

Measurement of Neutron Capture Cross Sections for Radioactive Nuclei

原田 秀郎; 中村 詔司; 古高 和禎; Shcherbakov, O.; 山名 元*; 藤井 俊行*

KURRI Progress Report 2002, P. 178, 2003/09

本報告書は、京都大学原子炉実験所の共同利用研究として実施した研究テーマ「アクチニド及び核分裂生成核種の中性子断面積研究」に関する平成14年度の成果概要を取り纏めたものである。平成14年度の研究成果として、1.Np-237及びNp-238の中性子捕獲断面積を放射化法で測定したこと、2.即発$$gamma$$線分光法による中性子捕獲断面積技術開発の一環として、重水素置換メラミンターゲットの有効性を実証したこと、3.中性子捕獲断面積のエネルギー依存性測定技術開発として、BGO検出器とFlash-ADCを用いたTOF測定システムを開発し、$$^{237}$$Npサンプルを用いた測定によりその有効性を実証したことの3項目を報告した。

論文

Measurement of the Thermal Neutron Capture Cross Section and the Resonance Integral of the$$^{109}$$Ag(n,$$gamma$$)$$^{110m}$$Ag Reaction

中村 詔司; 和田 浩明; Shcherbakov, O.; 古高 和禎; 原田 秀郎; 加藤 敏郎

Journal of Nuclear Science and Technology, 40(3), p.119 - 124, 2003/03

 被引用回数:6 パーセンタイル:53.93(Nuclear Science & Technology)

長期照射のための中性子束モニタを開発するために、109Ag(n,$$gamma$$)110mAg反応の熱中性子吸収断面積($$sigma$$0)及び共鳴積分(I0)を放射化法にて測定した。高純度の銀箔を、立教大原子炉にてCd遮蔽管を用いない場合と用いた場合とで照射した。中性子束と熱外中性子指数をモニタするために、銀箔と一緒にCo/Al及びAu/Al合金線を照射した。高純度Ge検出器を用いて、照射済み試料からの$$gamma$$線を測定した。109Ag(n,$$gamma$$)110mAg反応の$$sigma$$0及びI0は、それぞれ4.12$$pm$$0.09(b)、67.9$$pm$$3.1(b)と求められた。$$sigma$$0は評価値4.7$$pm$$0.2(b)より12%小さく、I0は評価値72.3$$pm$$4.0(b)と誤差の範囲で一致した。

論文

Measurement of Neutron Capture Cross Sections for Radioactive Nuclei

原田 秀郎; 中村 詔司; 加藤 敏郎; 古高 和禎; Miah, M. M. H.*; Shcherbakov, O.; 山名 元*

KURRI Progress Report 2001, P. 44, 2002/09

京都大学原子炉実験所共同利用研究において、平成13年4月から平成14年3月の期間に実施した放射性核種の中性子捕獲断面積の測定に関する研究成果をまとめた。

報告書

光核反応における中性子計測法の開発(先行基礎工学研究に関する共同研究報告書)

笠木 治郎太*; 山崎 寛仁*; Galster, W.*; 斉藤 明子*; 原田 秀郎; 古高 和禎; Shcherbakov, O.

JNC-TY8400 2002-002, 64 Pages, 2002/05

JNC-TY8400-2002-002.pdf:1.81MB

原子炉を利用した超ウラン核廃棄物の核変換システムを検討するためには、核変換システムの中性子経済を定量的に解析評価する必要がある。本解析評価の基礎基盤データとして、対象とする原子核の励起エネルギーに対する中性子放出数及びエネルギー分布に関する中性子データが不可欠である。しかしながら、従来比放射能の高い原子核に対して中性子データの測定は困難であった。そこで、本研究では、原子核に中性子を照射するのではなく、$$gamma$$線を照射することにより原子核を励起し、励起状態から放出される中性子の多重度(放出数)を測定するための技術開発を行った。中性子検出系としては、同軸型中性子検出器を用い、中性子発生数及び中性子多重度測定法の開発を目指した。本検出器は、24本の3He比例計数管を用いて熱中性子を検出するものである。252Cf線源とモンテカルロシミュレーションにより検出系の最適化を行い、減速材ポリエチレン600mm$$phi$$で取り囲むよう改良を加えた。Pb($$gamma$$,xn)反応を用いた測定を、東北大学原子核理学研究施設で実施した。標識化$$gamma$$線発生用実験コースを整備することにより、中性子発生数及び多重度を、原子核の励起エネルギーの関数として測定した。データ収集系としては、デジタルオシロスコープを用いて信号波形の情報をデータ収集用計算器に取り込むという新たな方法を開発した。鉛サンプルを用いた測定の結果、$$gamma$$線入射から中性子が検出されるまでの時間分布、中性子収量の原子核励起エネルギー依存性、及び中性子検出器ヒット数の分布といった本検出システムの性能評価のために必要となる物理量が得られた。中性子の発生量が、中性子放出数毎に、原子核の励起エネルギーの関数として示され、本手法により、中性子の発生量を原子核の励起エネルギーの関数として定量的に測定可能であることが示された。しかしながら、中性子の多重度に関しては、詳細な解析と理論との比較によるさらなる検討の必要性が示された。

論文

Resonance Self-Shielding Corrections for Activation Cross Section Measurements

Shcherbakov, O.; 原田 秀郎

Journal of Nuclear Science and Technology, 39(5), p.548 - 553, 2002/05

 被引用回数:23 パーセンタイル:17.07(Nuclear Science & Technology)

本研究は、核変換技術開発の基盤データとして重要な中性子断面積を、高精度で得るために行われたものである。放射化法を用いて得られる核データの解析に当たっては、中性子がサンプルの中で吸収される効果、即ち、中性子自己遮蔽効果を正確に補正する必要がある。本因子を簡便に計算するためパデ近似を適用した。この結果、従来の計算法に比較して、計算速度を格段に高めることが可能となった。

論文

Development of Neutron Multiplicity Measurement Method in ($$gamma$$,xn)Reactions

原田 秀郎; 古高 和禎; Shcherbakov, O.; 木下 忠*; 加藤 篤志*; 勝山 知義*

核理研研究報告, 35, p.18 - 22, 2002/00

原子炉を利用した超ウラン核廃棄物の核変換システムを検討するためには、核変換システムの中性子経済を定量的に解析評価することが重要である。本解析評価の基盤データとして、システム内で発生する中性子数データが必要である。本研究では、対象とする原子核の励起エネルギーの関数として中性子放出数を計測できる技術を開発した。開発した測定システム及び本システムの性能評価について報告する。また、本研究の成果は、サイクル機構の先行基礎工学研究制度及び東北大学核理研の共同利用制度を活用して得られたものである。

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