重陽子加速器中性子源の設計に必要な高精度重陽子核データに関する研究

氘核加速器中子源设计所需的高精度氘核数据研究

基本信息

批准号：
14J01995
负责人：
中山梓介
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

初めに、束縛状態へのストリッピング反応の計算に歪曲波ボルン近似（DWBA）を採用し、DWBA計算コードDWUCK4を新たに組み入れることでこれまでに開発していた重陽子入射反応用計算コードシステムを拡張した。また、DWBA計算値の絶対値を決める分光学的因子（SF）についての系統的な調査も行った。その調査結果に基づき、現在のDWUCK4を使ったDWBA計算の枠組みではSFの値に標的核に依らず同様の入射エネルギー依存性が見られるということを明らかにした。その上で、実測データが存在しない入射エネルギー範囲においてもSFを求められるよう、SFの入射エネルギー依存性を記述する経験式を導出した。次に、実測データが比較的多く存在する、(d,xp)反応の二重微分断面積（DDX）および(d,p)反応による放射化断面積について、開発したコードシステムの計算値と実測値の比較を行った。(d,xp)反応のDDXについては、炭素12, アルミニウム27, ニッケル58の3つの標的に対する実験データを解析した結果、計算値が特に前方角において実測値を良好に再現していることを示した。また、(d,p)反応による放射化断面積についても、アルミニウム27標的に対する解析の結果、幅広い入射エネルギー範囲において計算値が実測値を良好に再現することを示した。これらの解析から、本計算コードシステムで採用した計算手法が有効であることを示した。応用上重要な(d,xn)反応のDDXは実測データがほぼ皆無であり、計算値と実測値の比較が難しい。そこで、開発したコードシステムで計算した(d,xn)反応のDDXから、厚い標的に対する二重微分中性子収量（TTNY）を求め、それを実測値と比較することで計算コードシステムの妥当性を評価した。炭素標的に対するTTNYの解析を行った結果、計算値が実測値を良く再現することを示した。この結果を持って、最終的な目標である(d,xn)反応のDDXの計算にも開発した計算コードシステムが有用である可能性を示した。

首先，我们采用扭曲波玻恩近似（DWBA）来计算束缚态的剥离反应，并通过结合新的DWBA计算代码DWUCK4，我们修改了迄今为止开发的氘核注入反应的计算代码系统。扩大了。我们还对决定 DWBA 计算绝对值的光谱因子 (SF) 进行了系统研究。根据本次调查的结果，我们澄清了在使用 DWUCK4 的当前 DWBA 计算框架中，无论目标核如何，在 SF 值中都可以看到相同的入射能量依赖性。在此基础上，我们推导出了一个经验公式来描述SF对入射能量的依赖性，以便即使在没有实际测量数据的入射能量范围内也可以确定SF。接下来，针对实测数据较多的(d,xp)反应的双微分截面(DDX)和(d,p)反应的活化截面，我们将讨论我们将开发的代码系统的计算值与实际测量值进行了比较。关于(d,xp)反应的DDX，对碳12、铝27和镍58这三个目标的实验数据分析表明，计算值很好地再现了测量值，特别是在前倾角Ta。关于由 (d,p) 反应引起的活化截面，对铝 27 靶的分析表明，计算值在较宽的入射能量范围内很好地再现了测量值。分析表明，该计算代码系统采用的计算方法是有效的。对于应用来说很重要的(d,xn)反应DDX几乎没有实际测量数据，并且很难将计算值和实际测量值进行比较。因此，我们根据使用开发的代码系统计算的（d，xn）反应的DDX计算了厚靶材的双微分中子产率（TTNY），并通过将其与测量值进行比较来评估计算代码系统的有效性。做过。对碳目标的 TTNY 分析表明，计算值很好地再现了测量值。通过这个结果，我们表明开发的计算代码系统可能有助于计算 (d,xn) 反应的 DDX，这是最终目标。