超プルトニウム核種の中性子核分裂基本データの精密測定

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07458104
• Research Institution: KYOTO UNIVERSITY
• Principal Investigator: 中込 良廣 京都大学, 原子炉実験所, 助教授 (50027455)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 神野 郁夫 京都大学, 工学研究科, 講師 (50234167) ; 木村 逸郎 京都大学, 工学研究科, 教授 (40027404)
• Keywords: アメリシウム-242m / 中性子核分裂 / 分裂片質量分布 / 即発中性子数 / マイクロチャンネルプレート検出器 / シリコン半導体検出器 / 二重速度・二重エネルギー法 / 核分裂機構

Research Abstract

平成8年度に製作できなかったアメリシウム-243薄膜試料の製作を再度試みることとしたが、必要とする高純度の試料を確保することができなかったため、本年度は、入手することができた同じ超プルトニウム核種であるアメリシウム-242mについて、電着法により試料を製作した。この試料を用いて、熱中性子に核分裂反応における核分裂片質量分布及び核分裂片ごとの即発中性子数ν(m)を測定した。核分裂片の二重速度・二重エネルギー法(2V-2E法)によるν(m)測定に先立ち、ν(m)の見通しを得ることを目的に、同法より統計精度を上げることができる1V-1E法と放出中性子直接計測とを組み合わせた方法により、ν(m)を測定した。
実験は、京都大学原子炉実験所のKURスーパーミラー中性子導管設備を用いて行った。核分裂片の速度は飛行時間法(スタート検出器:マイクロチャンネルプレート検出器(MCP)、ストップ検出器:シリコン半導体検出器(SSBD))で求めた。核分裂片のエネルギーはストップ検出器のSSBDで測定した。また、放出中性子数を測定するために、液体シンチレーション検出器(NE213)を用いた。データはすべて一反応事象ごとにリストモードでコンピュータに取り込んだ。
測定されたν(m)の結果は、これまでに我々が測定したウラン-233、-235及びプルトニウム-239の熱中性子核分裂のν(m)とよく似た"鋸歯状"を示している。今回得られたデータは、アメリシウム-242mの熱中性子核分裂として初めてのものであり、他の核種とのシステマティックな解析を行うことにより核分裂機構解明に大きく貢献することが期待できる。今後、2V-2E法により更に精度の高いν(m)を測定することとする。