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論文

Systematics and uncertainties of Hamiltonian parameters of soft-rotator model for actinides and their implications for nuclear data calculations

千葉 敏; 小浦 寛之; 丸山 敏毅; 国枝 賢; Soukhovitskij, E. Sh.*

Proceedings of International Conference on Nuclear Data for Science and Technology (ND 2007), Vol.1, p.305 - 308, 2008/06

われわれが開発してきた軟回転体模型に基づく原子核集団準位構造の記述と、それを用いるチャンネル結合法は核データ計算の強力な手法として認識されてきた。この研究では、アクチノイド原子核の構造に対して包括的な解析を行い、ハミルトニアンパラメータ及びその系統性を導出した。この結果は未知核に対して用いることができるため、断面積の予測精度が大幅に向上するものと期待できる。またその誤差を共分散の形で求めて、断面積計算に対して核構造解析の不確定性がどの程度の影響を与えるかを定量的に見積もった。

論文

Accelerator-based facility design in association with nuclear data

高田 弘

Proceedings of International Conference on Nuclear Data for Science and Technology (ND 2007), Vol.1, p.23 - 28, 2008/05

J-PARCやSNSのような大強度の高エネルギー加速器施設の設計では、最高の核特性を追及する一方で、ターゲット周りでは構造物の高発熱部位の冷却,据付・組立の現実性,妥当な運転時間を確保するだけの寿命を有する材料の選定等、工学的な成立性を確保することも必要である。また、高度に放射線化した機器を取り扱うための保守計画を作成すること,加速器機器,二次ビームラインの最適な遮蔽設計も重要である。高エネルギー核データファイルの作成や新しい実験データの蓄積等の核データの進展は、核データによらない計算シミュレーションによる核設計の計算精度を確認し、かつ、向上させるうえで不可欠である。本件では、加速器施設の設計における核データの役割について報告する。

論文

Problem on unresolved resonance data in recent nuclear data libraries

今野 力; 中川 庸雄; 落合 謙太郎; 佐藤 聡; 山内 通則

Proceedings of International Conference on Nuclear Data for Science and Technology (ND 2007), Vol.1, p.713 - 716, 2008/05

JENDL-3.3を用いてANISNとMCNP4Cで中心に等方分布の20MeV中性子点線源がある半径0.5mのニオブ球からの漏洩中性子スペクトルを計算したところ、100keV付近で非分離共鳴の自己遮蔽補正に起因する不自然な段差が生じた。この原因を解明するため、JENDL-3.3の$$^{93}$$Nbの非分離共鳴の自己遮蔽補正ありとなしの(n,$$gamma$$)反応断面積と弾性散乱断面積を調べた。その結果、弾性散乱断面積の自己遮蔽補正が非分離共鳴領域の上限エネルギー付近で大きすぎることがわかった。このようになった理由として、弾性散乱断面積の非分離共鳴の平均中性子幅が大きすぎること、あるいは、非分離共鳴領域の上限エネルギーが低すぎることが考えられる。同様の問題はJENDL-3.3、ENDF/B-VIの非分離共鳴データのある核種の半数以上で生じており、JENDL-3.3, ENDF/B-VIの次期バージョンでは自己遮蔽補正の影響を考慮して非分離共鳴データを改定する必要がある。

論文

Experimental study on breakup reaction of beryllium and carbon induced with 14-MeV neutrons based on emitted charged-particle measurements

近藤 恵太郎; 村田 勲*; 落合 謙太郎; 宮丸 広幸*; 久保田 直義*; 今野 力; 西谷 健夫

Proceedings of International Conference on Nuclear Data for Science and Technology (ND 2007), Vol.1, p.407 - 410, 2008/05

ベリリウムと炭素は核融合炉の重要な材料であり、4体ブレークアップ反応である$$^{9}$$Be(n,2n+2$$alpha$$)反応と$$^{12}$$C(n,n'+3$$alpha$$)反応についての詳細な知見が工学的な見地から求められている。これらの反応からの放出粒子の二重微分断面積を正確に評価するためには、核反応の機構を正確に把握する必要がある。これは核物理学的観点からも興味ある課題である。そこで、われわれが開発した原子力機構のビーム状DT中性子源を利用した新しい荷電粒子計測システムを用いて、ベリリウムと炭素からのアルファ粒子放出二重微分断面積の詳細な測定を行った。さらに核反応機構の推定のため、アルファ粒子を放出する反応経路ごとの放出スペクトルを運動学に基づくモンテカルロ法により計算し、得られた実験値や過去の中性子放出二重微分断面積の測定値と比較を行った。$$^{9}$$Be(n,2n+2$$alpha$$)反応に関しては、$$^{9}$$Be(n,$$alpha$$)$$^{6}$$He*(Ex$$geq$$1.8MeV)反応の寄与がかなり大きいことが明らかになった。$$^{12}$$C(n,n'+3$$alpha$$)反応については、$$^{12}$$C(n,$$alpha$$)$$^{9}$$Be*(Ex$$geq$$2.43MeV)反応の寄与が確認され、この反応が中性子放出二重微分断面積の低エネルギー部分の構造を説明するのに重要であることが明らかになった。

論文

Systematical nucleon-induced optical model analysis for medium and heavy nuclei with coupled-channel framework

国枝 賢; 千葉 敏; 柴田 恵一; 市原 晃; Sukhovitskij, E.*

Proceedings of International Conference on Nuclear Data for Science and Technology (ND 2007), Vol.1, p.227 - 230, 2008/05

1keVから200MeVの領域で中重核と重核に対する核子入射光学模型解析を実施した。最初のアプローチとして剛回転体模型に基づくチャンネル結合法を採用した。その結果、単純な形式で広域的な光学ポテンシャルを導出することができた。さらに軟回転体模型に基づくチャンネル結合法をFP領域の偶-偶核に適用した。その結果、多くの場合剛回転体模型よりも良好な結果が得られることがわかった。後者は現在進行中の研究である。本会議において、チャンネル結合法を用いることの利点と軟回転体模型の有用性を示す。

論文

Measurement of total $$gamma$$ absorption for high energy $$gamma$$ rays

北谷 文人; 原田 秀郎; 原 かおる; 宇都宮 弘章*; 後神 進史*; 海堀 岳史*; 豊川 弘之*

Proceedings of International Conference on Nuclear Data for Science and Technology (ND 2007), Vol.1, p.123 - 126, 2008/05

高エネルギー領域において実験的に測定された例は少ない原子による$$gamma$$線の減衰係数を波長可変の準単色$$gamma$$線源であるレーザー逆コンプトン(LCS)$$gamma$$線と高エネルギー・高分解能スペクトロメーターを用いて測定した。試料としてAlとCuを用いた結果、10MeV付近の測定で従来の計算結果とほぼ同等の値を得た。

論文

High resolution spectroscopy of the giant resonance in the $$^{16}$$O($$gamma$$,abs) reaction

原田 秀郎; 北谷 文人; 原 かおる; 宇都宮 弘章*; 後神 進史*; 海堀 岳史*; 豊川 弘之*

Proceedings of International Conference on Nuclear Data for Science and Technology (ND 2007), Vol.1, p.499 - 502, 2008/05

レーザー逆コンプトン光と高分解能・高エネルギー光子スペクトロメータ(HHS)を用いた光核吸収断面積測定手法の適用範囲を30MeVに拡張するとともに高精度化したHHSの応答関数を用いて、$$^{16}$$O($$gamma$$,abs)反応断面積の巨大共鳴領域における微細構造を0.1%という高分解能で測定した。20$$sim$$25MeVのエネルギー範囲で得られた測定データを示すとともに、従来の測定値との比較について議論した。

論文

Performance of a 4$$pi$$ Ge spectrometer for neutron capture cross section measurements

大島 真澄; 堀 順一*; 原田 秀郎; 古高 和禎; 小泉 光生; 北谷 文人; 藤 暢輔; 木村 敦; 中村 詔司; 井頭 政之; et al.

Proceedings of International Conference on Nuclear Data for Science and Technology (ND 2007), Vol.1, p.603 - 606, 2008/05

マイナーアクチニド及び長寿命核分裂生成核種の中性子捕獲断面積は革新的原子炉開発のために重要である。しかしながら、現状ではその精度は十分ではない。よって、われわれは高分解能ゲルマニウム検出器及びBGO検出器からなる革新的$$gamma$$線分析器を整備し、中性子断面積を測定するプロジェクトを開始した。この検出器は京都大学電子線ライナック及び原子力機構3号炉において性能評価を行ったのち、中性子断面積測定を行っている。完成した検出器の性能評価と測定手法について報告する。

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