| 研究課題/領域番号 |
13480149
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
魚住 裕介 九州大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (00232801)
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| 研究分担者 |
池田 伸夫 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (70193208)
若林 源一郎 九州大学, 大学院・工学研究院, 助手 (90311852)
渡辺 幸信 九州大学, 大学院・総合理工学研究院, 助教授 (30210959)
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| キーワード | 加速器駆動原子炉 / 原子核反応 / 陽子 / 核内カスケードモデル / 量子分子動力学モデル |
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| 研究概要 |
加速器駆動原子炉は未来の原子炉としてまた、核変換炉として大きな期待を集めているが、高エネルギー陽子ビームを使用することによる材料劣化の問題が存在する。本研究では、数百MeV領域での原子核反応残留核の生成過程初期において重要となる軽イオン放出メカニズムに関する研究を行なった。
今年度は特に、陽子と重陽子の放出メカニズムについて測定したエネルギースペクトルを理論計算の結果と比較し、モデルの妥当性について検討した。理論計算については、核内カスケードモデルに基づくINCコードについて、軽い原子核において見られた著しい実験値とのずれはプログラムの基底状態を改善することによって大幅に改善されることを示した。さらに一層の高精度化のための今後の戦略について方針を立てることができた。重陽子放出については、クラスターノックアウト過程をINCコードに取り入れる手法の開発を進めた。さらに、量子分子動力学法に基づく計算では軽核の基底状態の再現性に問題があることが分かり、核子間力を調整することにより改善が見られることが分かった。また、重い原子核に対する不一致に関する原因は特定できなかったが、INCには見られないことから分子動力学に特有の現象、即ち核の非物理的過程における崩壊であると考えている。
今年度はまた、ロシア・ドゥブナ統合原子核研究所においてカドミニウムをターゲットとした実験を行った。特に、昨年度より進めてきた無機シンチレータ検出器を実際に使用して、極めて良好に動作することが確認できた。実験では、極めて高い精度のデータが期待できると考えられ、新しい結果によりさらにデータの信頼性を増すことが可能となった。
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