2005 Fiscal Year Annual Research Report
連続スペクトル中性子入射による中性子生成二重微分断面積の測定
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15206110
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
石橋 健二 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (00159766)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
執行 信寛 九州大学, 大学院・工学研究院, 助手 (40304836)
有馬 秀彦 九州大学, 大学院・工学研究院, 助手 (20253495)
千葉 敏 日本原子力研究開発機構, 先端基礎研究センター, 主任研究員 (60354883)
明午 伸一郎 日本原子力研究開発機構, 量子ビーム応用研究部門, 副主任研究員 (80354728)
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| Keywords | 中性子入射 / 中性子生成 / 二重微分断面積 / アルミニウム / インジウム / 連続エネルギー / アンフォールディング |
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| Research Abstract |
米国ロスアラモス国立研究所において連続エネルギー中性子入射中性子生成二重微分断面積の測定を行った。サンプルにはアルミニウムとインジウムを選択した。中性子検出器には厚さ127mmのNE213有機液体シンチレータを用い、15度から150度の6方向に設置した。断面積測定に先立ち、同所において検出器の応答関数を実験的に把握し、計算コードSCINFUL-QMDと比較した。次に、厚さ20cmから80cmの鉄と鉛を用いて、厚いターゲットに対する連続エネルギー中性子入射の中性子収量の測定を試験的に行った。この測定には、ポリエレンよりも厚く反跳陽子生成効率が高い厚さ127mmのNE213シンチレータをラディエータとして利用し、反跳された陽子をNaI(Tl)シンチレータで検出した。この検出器体系の応答も実験的に把握した。0度方向に設置した。この結果、厚いターゲットに対する中性子収量を測定できることが分かった。その後、データ解析を行いアルミニウムおよびインジウムに対する中性子入射中性子生成二重微分断面積を導出した。導出の方法は前年度と同様に、断面のエネルギースペクトルが運動現模型により得られるスペクトルと同じ形となることを仮定し、アンフォールディングを行った。従来のポリエチレンラディエータとNaI(Tl)シンチレータの組み合わせによる100MeV以上の放出中性子測定は効率が低いため、より測定効率の高い検出器体系を調査した。その結果、ラディエータに厚さ127mmのNE213シンチレータ、反跳陽子検出器に厚さ20cmのBGOシンチレータを利用することで、約20倍の測定効率が期待できることが分かった。
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