2012 Fiscal Year Annual Research Report
分解反応過程を考慮した核融合中性子及び重陽子核反応断面積計算コードシステム開発
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22560820
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
渡辺 幸信 九州大学, 総合理工学研究科(研究院), 教授 (30210959)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
緒方 一介 大阪大学, 核物理研究センター, 准教授 (50346764)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 核融合炉用核データ / 中性子入射反応 / 軽核 / 重陽子入射反応 / 分解反応 / 連続状態離散化チャネル結合法 / グラウバー模型 / 断面積計算コード |
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| Research Abstract |
核融合炉用核データ（特にLiに対する中性子入射反応データ）と国際核融合材料照射試験施設(IFMIF)の研究開発で不可欠な重陽子核反応の断面積データを精度良く計算できるコードシステムの開発に向け、以下の研究を行った。
中性子および陽子と6,7Liとの核的相互作用計算に連続状態離散化チャネル法(CDCC)を適用し、弾性・非弾性散乱および全断面積データの解析を行った。微視的光学ポテンシャル（JLMポテンシャル）を使用し、数MeV～150MeVまでの反応に適用可能なエネルギー依存性を考慮した規格化パラメータを導出した。CDCC計算と順次崩壊や終状態相互作用モデルを組み合わせた計算手法を用いて、20MeV以下の7Liに対する中性子反応についてトリチウム生成二重微分断面積を計算した。それを評価済みJENDL-4ファイルに組み込み、ブランケット候補材料中での生成トリチウム輸送計算を行った。生成トリチウムの運動エネルギー分布を考慮することで、核反応と同時にペレット状の増殖材表面からのトリチウム放出が起こることを明らかにすることができた。
次に、これまでの研究成果に基づき、重陽子入射反応断面積計算コードシステムβ版を完成した。直接過程の重陽子弾性分解および剥ぎ取り反応にはそれぞれCDCCとグラウバーモデルを適用し、これらに引き続いて起こる前平衡・統計崩壊過程の計算にはCCONEコードを利用した計算コードシステムである。58Niおよび27Al標的に対する(d,xp)反応実験データの解析に適用し、入射エネルギー50MeV～100MeV領域において両標的とも実験データをよく再現できることを示した。また、重陽子弾性散乱微分断面積および全反応断面積の計算にCDCCを適用することで、実験値に対する良好な再現性を得た。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Physical Review C2013
Author(s)
Hairui Guo, Yukinobu Watanabe, Takuma Matsumoto, Kazuyuki Ogata, Masanobu Yahiro
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Journal Title
Systematic analysis of nucleon scattering from 6,7Li with the continuum discretized coupled channels method
Volume: 87
Pages: 024610(9pages)
DOI
Peer Reviewed
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