1999 Fiscal Year Annual Research Report
粒子線高度利用分野における中高エネルギー陽子核データに関する研究
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09558059
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| Research Institution | KYUSHU UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
渡辺 幸信 九州大学, 大学院・総合理工学研究科, 助教授 (30210959)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井尻 秀信 九州大学, 大学院・総合理工学研究科, 助手 (90136549)
河合 光路 九州大学, 名誉教授
河野 俊彦 九州大学, 大学院・総合理工学研究科, 助手 (30234090)
明午 伸一郎 日本原子力研究所 中性子科学研究センター, 研究員
岩本 修 日本原子力研究所 エネルギーシステム研究部, 研究員
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| Keywords | 粒子線高度利用 / 核データ / 陽子 / 中高エネルギー / 2重微分断面積 / 半古典的歪曲波モデル / 軟回転体模型 / チャンネル結合理論 |
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| Research Abstract |
本研究は、陽子線の高度利用分野(放射性廃棄物の加速器駆動消滅処理や癌の陽子線治療など)で必要とされる中高エネルギー領域における陽子核データの試験的ライブラリの作成および新しい検索・利用システムの開発を行うことを目的としている。本年度は、3つの作業項目ー(1)核データ測定、(2)理論解析、(3)核データ評価・ファイル化、ーを設定し、ライブラリの作成とシステム完成に向けた研究を行った。
(1)核データ測定:標的核としてNiー58,Zrー90,Auー197,Biー209を選定し、42および68MeVの陽子入射反応から放出される軽イオン(陽子、重陽子、3重陽子、^3He、α)の2重微分断面積測定を日本原子力研究所TIARA施設で行った。測定結果を最新の評価値LA150(LANL研究所)と比較した結果、陽子放出については良い一致を示したが、重陽子等の複合粒子放出については、昨年度のC-12,Al-27の結果同様に、実験値とLA150評価値間で不一致が見られた。
(2)理論解析:一体密度関数のWigner変換を導入することで改良を行った半古典的歪曲波(SCDW)モデルをC-12からAuー197までの広い質量数範囲の標的核に対する(p,p'x)や(p,nx)反応に適用し、放出粒子の角分布の実験値を良好に再現できることがわかり、本モデルの陽子核データ評価への有効性を実証できた。また、軟回転体模型+チャンネル結合理論を使い、150MeVまでの入射エネルギーに対するC-12の陽子及び中性子弾性・非弾性散乱断面積の実験データを再現できる光学ポテンシャルパラメータを決定できた。
(3)核データ評価・ファイル化:C-12,Si-28に対するデータベース作成にむけて、最新の実験データを収集し、全反応断面積、弾性散乱断面積、非弾性散乱断面積、中性子及ぶ荷電粒子生成断面積(放出粒子の2重微分断面積)、放射化/核種生成断面積のファイル化を進めた。
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Research Products
(4 results)
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[Publications] M.Harada,Y.Watanabe 他: "The ^<12>C(p,p'3α)Breakup Reaction lnduced by 14,18,and 26 MeV Protons"Journal of Nuclear Science and Technology. 36. 313-325 (1999)
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[Publications] Y.Watanabe,R.Kuwata M.kawai 他: "Semiclassical distorted wave model analysis of multistep direct(p,p'x)and (p,nx)reactions to the continuum"Physical Review C. 59. 2136-2151 (1999)
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[Publications] K.Ogata,M.Kawai Y.Watanabe 他: "Theorctical modification on semiclassical distorted wave model and its application to the study of spin observables"Physical Review C. 60. 054605-1-054605-11 (1999)
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[Publications] Sun Weili,Y. Watanabe M.Kawai 他: "Semiclassical distorted wave model with Wigner transform of one-body density matrix"Physical Review C. 60. 064605-1-064605-12 (1999)
