Application of modified REFIT code for J-PARC/MLF to evaluation of neutron capture cross section on $$^{155,157}$$Gd
J-PARC/MLF用に改良したREFITの$$^{155,157}$$Gdの中性子捕獲断面積評価への適用
水山 一仁; 岩本 信之; 岩本 修; 長谷美 宏幸*; 木野 幸一*; 木村 敦; 鬼柳 善明*
Mizuyama, Kazuhito; Iwamoto, Nobuyuki; Iwamoto, Osamu; Hasemi, Hiroyuki*; Kino, Koichi*; Kimura, Atsushi; Kiyanagi, Yoshiaki*
ガドリニウムは$$^{155,157}$$Gdが非常に大きな中性子捕獲断面積をもつため原子炉の中性子吸収材料として用いられる。しかしながら、$$^{157}$$GdのRPIデータとJENDL-4.0ではばらつきがあることが知られている。原子炉の臨界性は捕獲断面積に敏感であり、RPIのデータはICSBEPにあるガドミニウム溶液体系の臨界性を大きくしてしまうことがわかっている。近年、$$^{155,157}$$Gdの中性子捕獲断面積がJ-PARC/MLFでANNRIを用いた実験で飛行時間法によって測定された。J-PARCの中性子パルスはダブルバンチ構造を持っており、また、高精度な共鳴解析には中性子パルスの時間分解能関数も適切に考慮して行う必要がある。そこで、本研究では、中性子パルスのダブルバンチ構造やANNRI用の時間分解能関数を組み込んだ改良REFITを用いて中性子捕獲断面積の実験データをフィットし、共鳴パラメータを導出する。
Gadolinium has been used as neutron-absorbing material in a thermal reactor since $$^{155,157}$$ have large thermal neutron capture cross sections. Nevertheless, there is a discrepancy between RPI data and JENDL-4.0 data for $$^{157}$$Gd. The criticality in the reactor is very sensitive to the capture cross section. The RPI data made the criticality of Gd-loaded thermal systems in ICSBEP overestimated. Recently, the neutron capture cross sections of $$^{155,157}$$Gd were measured by the neutron time-of-flight (TOF) method using the Accurate Neutron-Nucleus Reaction measurement Instrument (ANNRI) in the J-PARC/MLF. The pulsed neutron beam from the Japan Spallation Neutron Source (JSNS) was used with a double-bunch structure in this measurement, since the incident proton beam is normally delivered in a double-bunch scheme in the J-PARC. In addition to this, it is necessary to take into account the energy resolution of the pulsed neutron beam at the JSNS for the accurate derivation of resolved resonance parameters. In this study, using the least-squares multilevel R-matrix code REFIT modified to include the double bunch structure and the resolution function for the ANNRI, we fitted the calculated capture cross sections of $$^{155,157}$$Gd to the experimental data at the ANNRI. We derived the resonance parameters for some low-lying resonances of the two Gd isotopes.
使用言語 : English
掲載資料名 : EPJ Web of Conferences (Internet)
: 146
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ページ数 : p.11042_1 - 11042_4
発行年月 : 2017/09
出版社名 : EDP Sciences
発表会議名 : International Conference on Nuclear Data for Science and Technology (ND 2016)
開催年月 : 2016/09
開催都市 : Bruges
開催国 : Belguim
特許データ :
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キーワード : no keyword
使用施設 :
広報プレスリリース :
論文解説記事
(成果普及情報誌)
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受委託・共同研究相手機関 : 文部科学省
 
登録番号 : BB20152505
抄録集掲載番号 : 45001192
論文投稿番号 : 19423
Accesses  (From Jun. 2, 2014)
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