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論文

Monte Carlo simulations and n-p differential scattering data measured with Proton Recoil Telescopes

Terranova, N.*; Aberle, O.*; Alcayne, V.*; 木村 敦; 他125名*

EPJ Web of Conferences, 239, p.01024_1 - 01024_5, 2020/09

https://doi.org/10.1051/epjconf/202023901024
 被引用回数：5 パーセンタイル：96.83(Nuclear Science & Technology)

The $$^{235}$$U(n,f) cross section from 20 MeV up to about 1 GeV has been measured relative to the $$^1$$H(n,n)$$^1$$H reaction. The neutron flux impinging on the $$^{235}$$U sample has been obtained by detecting recoil protons originating from n-p scattering in a C$$_2$$H$$_4$$ sample. Two Proton Recoil Telescopes (PRT), consisting of several layers of solid-state detectors and fast plastic scintillators, have been set at proton scattering angles of 25.07$$^{circ}$$ and 20.32$$^{circ}$$. Extensive Monte Carlo simulations were performed to characterize proton transport through the PRTs. In this work we compare measured data collected with the PRTs with a full Monte Carlo simulation based on the Geant-4 toolkit.

論文

Setup for the measurement of the $$^{235}$$U(n, f) cross section relative to n-p scattering up to 1 GeV

Manna, A.*; Aberle, O.*; Alcayne, V.*; 木村 敦; 他125名*

EPJ Web of Conferences, 239, p.01008_1 - 01008_5, 2020/09

https://doi.org/10.1051/epjconf/202023901008
 被引用回数：4 パーセンタイル：95.1(Nuclear Science & Technology)

The neutron induced fission of $$^{235}$$U is extensively used as a reference for neutron fluence measurements in various applications. However, no data exist on neutron induced fission of $$^{235}$$U above 200 MeV. The neutron facility n_TOF offers the possibility to improve the situation. The measurement of $$^{235}$$U(n,f) relative to the differential n-p scattering cross-section, was carried out with the aim of providing accurate and precise cross section data in the energy range from 10 MeV up to 1 GeV. In this measurements, recoil proton telescopes are used to measure the neutron flux while the fission events are detected and counted with dedicated detectors. In this paper the measurement campaign and the experimental set-up are illustrated.

報告書

Survey of computational methods of cross sections for thermal neutron scattering by liquids

市原 晃

JAEA-Review 2019-046, 36 Pages, 2020/03

JAEA-Review-2019-046.pdf:1.55MB

JENDL-4.0の改定に向けて、液体に対する熱中性子散乱断面積の計算法に関する文献調査を実施した。本報告書は、分子動力学シミュレーションを利用した熱中性子散乱断面積の計算法を要約したものである。断面積は「散乱則」と呼ばれる関数を使って表され、軽水や重水に対しては断面積の代わりに散乱則に関するデータが核データベース上で与えられている。本調査で散乱則の計算法を確認した。散乱則は中間散乱関数と時空間相関関数の両者から導くことができる。得られる散乱則の特徴について言及した。熱中性子のターゲットである液体の分子動力学シミュレーションを利用して散乱則が計算できることを示した。

論文

Measurement of neutron scattering cross section of nano-diamond with particle diameter of approximately 5 nm in energy range of 0.2 meV to 100 meV

勅使河原 誠; 土川 雄介*; 市川 豪*; 高田 慎一; 三島 賢二*; 原田 正英; 大井 元貴; 河村 幸彦*; 甲斐 哲也; 河村 聖子; et al.

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 929, p.113 - 120, 2019/06

https://doi.org/10.1016/j.nima.2019.03.038
 被引用回数：16 パーセンタイル：87.15(Instruments & Instrumentation)

ナノダイアモンドは、冷中性子以下のエネルギーにおける反射材として注目されている。ナノダイアモンドを用いた中性子源の高度化には、断面積データの整備が必要である。そのため、この論文では、中性子の透過率の測定から0.2meVから100meVの範囲で全断面積を測定した結果を報告する。測定した全断面積は、エネルギーが低くなるにつれて大きくなり、グラファイトと比較すると0.2meVで約2桁以上高くなることが分かった。その全断面積に占める非弾性散乱の寄与を調べるため、中性子のエネルギー1.2, 1.5, 1.9及び5.9meVで中性子非弾性散乱実験を行った。その結果、測定したエネルギーにおいて、全断面積に占める非弾性散乱の寄与がほぼ無視できることも分かった。さらに、中性子小角散乱実験の結果から、全断面積の高くなる要因として、前方方向、いわゆる小角方向への散乱の寄与が高いことが示された。

論文

Measurement of the $$^{77}$$Se($$gamma$$, n) cross section and uncertainty evaluation of the $$^{79}$$Se(n, $$gamma$$) cross section

北谷 文人; 原田 秀郎; 後神 進史*; 岩本 信之; 宇都宮 弘章*; 秋宗 秀俊*; 豊川 弘之*; 山田 家和勝*; 井頭 政之*

Journal of Nuclear Science and Technology, 53(4), p.475 - 485, 2016/04

https://doi.org/10.1080/00223131.2015.1056760
 被引用回数：5 パーセンタイル：43.12(Nuclear Science & Technology)

We precisely measured the ($$gamma$$, n) cross section for $$^{77}$$Se by developing a spectroscopic method utilizing Laser Compton-Scattering $$gamma$$-rays. Moreover, the $$^{79}$$Se(n, $$gamma$$) $$^{80}$$Se cross section was deduced using the statistical model calculation code CCONE with $$gamma$$-ray strength functions adjusted to reproduce the ($$gamma$$, n) cross sections for $$^{77}$$Se and the even Se isotopes $$^{76}$$Se, $$^{78}$$Se and $$^{80}$$Se. The reliability of the $$^{79}$$Se(n, $$gamma$$) $$^{80}$$Se cross section calculated by CCONE with the adjusted $$gamma$$-ray strength function was evaluated by comparing available experimental (n, $$gamma$$) cross sections for stable $$^{76, 77}$$Se isotopes and those calculated by CCONE with the adjusted $$gamma$$-ray strength function. The result provides fundamental data for the study of nuclear transmutation for the long-lived fission product of $$^{79}$$Se.

論文

Analytic cross sections for electron impact collisions with nitrogen molecules

多幡 達夫*; 白井 稔三*; 左高 正雄; 久保 博孝

Atomic Data and Nuclear Data Tables, 92(3), p.375 - 406, 2006/05

https://doi.org/10.1016/j.adt.2006.02.002
 被引用回数：73 パーセンタイル：95.12(Physics, Atomic, Molecular & Chemical)

窒素分子と窒素分子1価イオンの電子衝突断面積は、低温プラズマの研究分野では重要とされている。例えば、核融合研究では、窒素ガスをダイバータプラズマに入射し放射冷却を増大することにより低温ダイバータプラズマを生成しダイバータ板の熱負荷を低減する実験が行われているが、この低温ダイバータプラズマをモデル化及び診断するためには窒素分子と窒素分子1価イオンの電子衝突断面積が必要である。ここでは、2003年までに実験的に測定された窒素分子と窒素分子1価イオンの電子衝突断面積を収集した。対象にした衝突過程は、弾性散乱,運動量移動,回転励起,振動励起,電子励起,電離,解離,発光の74過程である。収集した断面積は、図にまとめ、評価し、推奨値として解析的表式を当てはめた。解析的表式としては、Green and McNealの経験式を変形したものを用いた。

論文

Experimental and theoretical elastic cross sections for electron collisions with the C$$_{3}$$H$$_{6}$$ isomers

Makochekanwa, C.*; 加藤 英俊*; 星野 正光*; 田中 大*; 久保 博孝; Bettega, M. H. F.*; Lopes, A. R.*; Lima, M. A. P.*; Ferreira, L. G.*

Journal of Chemical Physics, 124(2), p.024323_1 - 024323_9, 2006/00

https://doi.org/10.1063/1.2141950
 被引用回数：16 パーセンタイル：48.25(Chemistry, Physical)

構造異性体関係にあるプロペンC$$_{3}$$H$$_{6}$$とシクロプロパンc-C$$_{3}$$H$$_{6}$$の電子衝突断面積について報告する。これら分子の電子衝突断面積は、核融合プラズマ,プロセスプラズマにおいて重要な基礎データである。エネルギー1.5-100eV,散乱角20-120度の領域で電子散乱微分断面積を測定した。一方で、弾性散乱の全断面積,微分断面積及び運動量移行断面積をSchwinger-multichannel法を用いて計算した。プロペンの1.2-2.0eVのエネルギー領域で観測された$$pi$$*形状共鳴がC$$_{2}$$H$$_{4}$$, C$$_{2}$$F$$_{4}$$と類似していることは、これら分子の分子構造における2重結合の効果を示す。60eV以下の衝突エネルギー領域では、プロペンとシクロプロパンの全断面積,微分断面積及び運動量移行断面積のピークのエネルギー,大きさに異性体効果による違いが観測された。

報告書

Program POD; A Computer code to calculate nuclear elastic scattering cross sections with the optical model and neutron inelastic scattering cross sections by the distorted-wave Born approximation

市原 晃; 国枝 賢; 千葉 敏; 岩本 修; 柴田 恵一; 中川 庸雄; 深堀 智生; 片倉 純一

JAERI-Data/Code 2005-004, 54 Pages, 2005/07

JAERI-Data-Code-2005-004.pdf:1.63MB

中性子または軽元素イオンと標的核との衝突における弾性散乱の角度微分断面積及び偏極分解能を、光学模型を用いて計算するプログラム(POD)を開発した。この計算プログラムは歪曲波Born近似を用いて中性子に対する非弾性散乱の角度微分断面積を計算することも可能である。これらの模型では、標的核が作る平均場を表現するためのパラメータ(光学ポテンシャルパラメータ)が最も重要な入力値である。本プログラムでは既存のパラメータを用いて、あるいは利用者が直接入力することによって計算を行うことが可能である。本レポートでは、計算方法及び入力データの説明を行い、幾つかの出力例を示す。

論文

CARS study of deuterium clusters stabilized in solid helium

Gordon, E. B.*; 熊田 高之; 石黒 正純; 荒殿 保幸

Journal of Experimental and Theoretical Physics, 99(4), p.776 - 783, 2004/10

固体ヘリウム中への重水素分子のドープ法の開発と、1.3K, 3Mpaの固体ヘリウム中にドープされた重水素クラスターのCARS(Coherent anti-Stokes Raman spectroscopy)法による分光研究を行った。ドープされた重水素のオルト,パラ体の含有量,クラスターサイズを関数としてスペクトルの、強度,線幅,シフト等を検討し、オルト,パラ体のラマン散乱断面積の比が、気相とは10000倍異なることなどを明らかにした。

論文

Coupled-channels analysis of nucleon interaction data of $$^{28,30}$$Si up to 200 MeV based on the soft rotator model

Sun, W.*; 渡辺 幸信*; Sukhovitskij, E.*; 岩本 修; 千葉 敏

Journal of Nuclear Science and Technology, 40(9), p.635 - 643, 2003/09

https://doi.org/10.3327/jnst.40.635
 被引用回数：10 パーセンタイル：56.35(Nuclear Science & Technology)

軟回転体模型とチャンネル結合模型を結合することにより、sdシェル原子核の$$^{28,30}$$Siに対して、原子核レベル構造及び200MeVまでの核子散乱データの統一的解析を行った。軟回転体模型及び光学模型のパラメータを求めた。計算結果は集団準位と中性子全断面積や陽子反応断面積,核子散乱角度分布などの核子相互作用の実験データを両方ともよく再現している。

論文

Energy loss and energy straggling of light ions in fullerite

Vacik, J.; Hnatowicz, V.*; Cervena, J.*; 楢本 洋; 山本 春也; Fink, D.*

Fullerene Science and Technology, 9(2), p.197 - 209, 2001/05

本研究では、RBS法,NDP法及びアルファ粒子分光法を用いて、1H, 3H, 4Heや7Liがフラーレン薄膜に入射した時のstopping cross sectionsが測定された。測定値は系統的に計算値よりも大きくなった。この原因としては、イオン入射によるフラーレン薄膜の化学的状態変化と関連していると考えられる。一方energy stragglingに関しても、Bohrによる計算値よりも大きい値が得られた。これに関しては、試料薄膜の厚さの変動によるものと想定される。

報告書

Neutron data evaluation of $$^{238}$$U

V.M.Maslov*; Y.V.Porodzinskij*; 長谷川 明; 柴田 恵一

JAERI-Research 98-040, 64 Pages, 1998/08

JAERI-Research-98-040.pdf:2.45MB

$$^{238}$$Uの中性子核データの評価を共鳴領域より上のエネルギー範囲で行った。評価には、Hauser-Feshbach-Moldauer理論、チャンネル結合模型及び二山核分裂障壁模型等による理論計算が用いられた。非弾性散乱の直接過程成分の計算には、soft-rotator及びrigid-rotator模型が用いられている。全断面積、弾性・非弾性散乱断面積、中性子捕獲断面積、(n,2n),(n,3n),(n,4n)反応断面積、核分裂断面積及び放出中性子スペクトルの評価値が得られた。

報告書

Elastic and inelastic scattering of protons from oxygen-16

桑折 範彦*; 渡辺 幸信*; 羽根 博樹*; 樫本 寛徳*; 青砥 晃*; 井尻 秀信*; 相良 建至*; 中村 裕之*; 前田 和秀*; 中島 孝夫*

JAERI-M 94-011, 56 Pages, 1994/02

JAERI-M-94-011.pdf:1.68MB

14および16MeV偏極陽子による$$^{16}$$O(p,px)反応の二重微分断面積、弾性散乱及び非弾性散乱の微分断面積と偏極分解能を測定した。球形光学模型によって弾性散乱のデータを解析した結果、かなり良く再現された。しかし、虚部ポテンシャルとスピン軌道ポテンシャルの深さは14MeVと16MeVで大きく変化しており、複合核$$^{17}$$Fの強い共鳴構造が影響していると考えられる。

論文

Evaluation of neutron nuclear data of natural nickel and its isotopes

菊池 康之; 関根 信雄*

Journal of Nuclear Science and Technology, 22(5), p.337 - 357, 1985/00

https://doi.org/10.3327/jnst.22.337
 被引用回数：5 パーセンタイル：59.78(Nuclear Science & Technology)

抄録なし

報告書

FAIR-DDX: 二重微分断面積ライブラリ作成コード

南 多善*; 山野 直樹

JAERI-M 84-022, 46 Pages, 1984/02

JAERI-M-84-022.pdf:1.26MB

最近、エネルギーと角度についての二重微分断面積(DDX)が大阪大学及び東北大学において精力的に測定されている。これらの測定結果は核融合炉ニュートロニクスの分野で重要となる高エネルギー領域における非弾性散乱断面積に対して貴重な情報を与える。さらに、これらのDDX測定値と評価済核データJENDL-2を比較する事はJENDL-3評価作業に対する有益なフィードバックとなる。この目的のためにシグマ研究委員会炉定数専門部会核融合・遮蔽定数ワーキング、グループによりJENDL-2より二重微分断面積を作成するFAIR-DDXのコードマニュアルであり、プログラムの概要及び使用法について述べている。

報告書

Coupled 42-Group Neutron and 21-Group Gamma Ray Cross Section Sets Fusion Reactor Calculations

関 泰; 飯田 浩正

JAERI-M 8818, 21 Pages, 1980/04

JAERI-M-8818.pdf:0.59MB

核融合炉核設計に関連した40核種についての中性子とガンマ線の結合断面積セットを二組作成し使用してきた。どちらのセットも同じ42群中性子-21群ガンマ線のエネルギー群構造を有しP$$_{5}$$までのルジャンドル散乱項を含んでいる。また両者ともに同じ40核種を収納している。しかしながら二組のセットを作成する際に用いた核データと計算法は大きく異なり、これらについて明らかにする。これらのセットを作成する際に行った多群断面積作成計算コードの改良についても簡単に述べる。二組のセットを用いて行った計算結果の比較より不一致と問題点を明らかにした。これらの問題点の改善法を提案した。

論文

Interference effect of strong scattering resonances on elastic removal cross sections

中川 正幸

Journal of Nuclear Science and Technology, 16(12), p.891 - 896, 1979/00

https://doi.org/10.3327/jnst.16.891
 被引用回数：0

高速炉用炉定数セットの中で弾性除去断面積は最も精度の劣る量である。これを改善する方法を提案し、実際の炉心組成において、非常に良い精度で求められることを示めした。既に発表した論文において中重核の強い共鳴を持つ核種の、弾性除去断面積に対する遮蔽因子をテーブル化することにより求めた。今回は更にこの強い散乱共鳴によって干渉効果を受ける他の核種に対しても遮蔽因子を与える2つの方法を提案した。これらは簡単であり実際に有効な方法であることが分った。

報告書

25-Group Constants of Tritium

J-D.Kim*; 小山 謹二; 黒井 英雄

JAERI-M 6494, 18 Pages, 1976/03

JAERI-M-6494.pdf:0.39MB

トリチウムの群定数を作成した。群構造は炉のサーベイ計算によく利用されるABBNセットと同じにしてある。エネルギー領域0.1~20MeVにおける弾性散乱の非等方性はルヂャンドル展開を第5項までとり入れることによって考慮した。弾性散乱による中性子除去断面積は$$delta$$e(i$$rightarrow$$j)のマトリクス形で与えられており同時に$$mu$$e(i$$rightarrow$$j)の値を与えられている。

論文

The Dependence of self-focusing of a high-intensity pulsed electron beam on gaseous media as studied by depth-dose distributions, 2; Inorganic polyatomic gases

堀田 寛; 田中 隆一; 新井 英彦

Radiat.Res., 63(1), p.32 - 41, 1975/01

https://doi.org/10.2307/3574305
 被引用回数：7

N$$_{2}$$,O$$_{2}$$,N$$_{2}$$O,CO$$_{2}$$,SF$$_{6}$$中でFebetron706からのパルス電子線の自己集束性を研究した。10Torr以下の低圧ピンチの起こる圧から気体の全イオン化断面積が求められる。10~50Torrでのピンチの立上りの様相は二次電子と気体との相互作用、主として電子-イオン再結合反応で説明することができる。150Torr以上での一次電子線の挙動はこの自己集束作用の他に多重散乱を考慮して$$tau$$($$tau$$+1)M/Aの関数として統一的に説明できる。

論文

シグマ特別専門委員会の活動; 昭和46,47年度の報告

シグマ特別専門委員会; 西村 和明*

日本原子力学会誌, 15(12), p.832 - 842, 1973/12

https://doi.org/10.3327/jaesj.15.832

シグマ特別専門委員会の46,47年度における活動状況を報告したものである。(1)核データに関する国際協力と情報交換業務、(2)本委員会の枠内における諸活動および核データ、炉定数の各専門部会でなされた仕事が、総括的に述べられている。次のような主題、即ち ?)NESTOR,??)高速炉用核分裂生成核種の断面積,???)$$^{2}$$$$^{3}$$$$^{8}$$Uの断面積評価,??)熱中性子散乱の文敵編集,および ?)熱中性子炉用核分裂生成核種の炉定数,については、トピックス的に報告されている。また、この期間中に発表された報告書、技術的資料のリストも含まれている。

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