核分裂事象の物理解明による高度原子力利用のためのデータ基盤開発

通过阐明核裂变事件的物理原理，开发先进核电利用的数据基础设施

基本信息

批准号：
21H01856
负责人：
石塚知香子
金额：
$ 10.65万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01856/
关键词：
核データ核分裂即発中性子遅発中性子スペクトル

项目摘要

炉心設計からバックエンドまで原子力利用全分野における核分裂とその関連諸量の重要性は自明であり、その充実と信頼性向上の要請は核物理分野に向けられる。しかしその全過程においては、ほぼ経時順に①核力、②電磁気力、③弱い力と、自然界の四つの基本力のうち三つまでもが支配要因となり、この多様性が全過程の通貫した理解を妨げている。本研究では、異なった物理に支配される核分裂全過程を、一貫性を保持しつつ最新の物理理論で扱い、複合核の形成後その分断に至る核分裂ダイナミックスから遅発中性子放出の終了までを鳥瞰する視野を確立し、その成果に基づく核分裂核データ導出の基盤構築と得られたデータの提供を目標とする。令和3年度の研究計画では、計算環境の整備およびテスト計算による理論スキームの確立を目指し、JAEAが実施する従来式の5Gaussianによる手法の結果と比較しながら、ランジュバン法による計算結果の妥当性を確認し、その高精度化を確実に進めた。ランジュバン模型の高精度化の一報、令和3年度には深層学習専用サーバを購入し、Pytorchによる深層学習の実装を進め、ランジュバン模型の結果から断裂に至るための共通条件の抽出と断裂時のエネルギー分配決定要因の特定に取り組んだ。またランジュバン模型と統計模型を結合して、複合核形成から即発および遅発中性子・ガンマ線放出に至る過程を一貫性を保持しつつ取り扱うためのテスト計算を実施し、必要な理論スキームの確立を目指した。

核裂变及其相关量在核能利用的各个领域（从堆芯设计到后端）的重要性是不言而喻的，而浓缩和提高可靠性的需求则指向核物理领域。然而，在整个过程中，自然界四种基本力中的多达三种成为控制因素，大致按时间顺序排列：（1）核力，（2）电磁力，（3）弱力，这种多样性是必不可少的对整个过程的一致理解是有障碍的。在这项研究中，我们将在保持一致性的同时，使用最新的物理理论来处理受不同物理支配的整个核裂变过程，并将涵盖从复合核的形成到其碎裂到延迟延迟结束的裂变动力学。目标是建立鸟瞰图，为根据结果推导核裂变数据奠定基础，并提供获得的数据。 2021财年的研究计划旨在通过测试计算改善计算环境并建立理论方案，并将其与JAEA实施的传统5高斯方法的结果进行比较，同时使用朗之万方法评估计算结果的有效性。并确保提高其准确性。关于Langevin模型精度提升的报告。2021财年，我们购买了专用的深度学习服务器，利用Pytorch进行深度学习的实现，从Langevin模型的结果中提取了导致破裂的常见条件，我们致力于确定能源分布的决定因素。此外，结合朗之万模型和统计模型，我们将进行测试计算，以一致地处理从复杂成核到瞬发和延迟中子和伽马射线发射的过程，以建立必要的理论方案。

项目成果

期刊论文数量（22）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

4次元ランジュバン模型による235U, 238U, 239Puの中性子誘起核分裂における核分裂片TKEの研究

利用4维Langevin模型研究235U、238U、239Pu中子诱发裂变裂变碎片TKE

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
島田和弥;石塚知香子;千葉敏
通讯作者：
千葉敏

科研費基盤（B）2021年度新規採択課題「核分裂事象の物理解明による高度原子力利用のためのデータ基盤開発」の紹介

介绍2021财年新通过的科学研究补助金（B）项目“通过阐明核裂变事件的物理原理，开发先进核电利用的数据基础设施”

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Chen Dongyue;Murakami Kenta;Dohi Kenji;Nishida Kenji;Chen Liang;Li Zhengcao;Sekimura Naoto;Chikako Ishizuka
通讯作者：
Chikako Ishizuka

アクチノイドおよび超重核領域の核分裂とその系統性

锕系元素和超重核的裂变及其系统学