光核反応によるK-40及びAr-39の中性子捕獲反応断面積の評価

光核反应评价K-40和Ar-39的中子俘获反应截面

• 批准号: 17740166
• 负责人: 静間 俊行
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Japan Atomic Energy Agency
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17740166/
• 关键词: 光核反応; 反応断面積; 光核物理; レーザー逆コンプトンガンマ線

レーザー光と高エネルギー電子との相対論的コンプトン散乱よって生成される準単色ガンマ線ビームを用いて、カリウム39の光反応断面積測定を行った。光核反応実験は、兵庫県立大学・高度科学技術研究所の電子蓄積リング施設(ニュースバル)において行った。エネルギー約1GeVの蓄積リング電子とNd : YAGレーザーを用いて、約17MeVの最大エネルギーをもつ準単色ガンマ線ビームを生成し、塩化カリウム標的に照射した。使用したガンマ線の強度は、毎秒約0.5〜1×10^6個であった。このガンマ線ビームを、直径15mm、厚さ20mm(2.2g/cm^2)の塩化カリウム標的に照射し、光核反応によってカリウム39を放射化し、ベータ崩壊の後に放出されるカリウム38のガンマ線を、ゲルマニウム検出器を用いて測定した。Eu-152、Y-88標準線源を用いて、ゲルマニウム検出器の検出効率の校正を行った。また、GSOシンチレーション検出器を用いて、入射ガンマ線の強度測定を行った。さらに、モンテカルロシミュレーションコードEGS4を用いて、入射ガンマ線のエネルギー分布を評価した。その結果、カリウム39からカリウム38の基底状態への光核反応断面積として、ガンマ線平均エネルギー15.9MeVに対して、0.5〜1mbが得られた。今後、入射ガンマ線強度のより精密な評価や標的材によるガンマ線の吸収の効果を考慮し、光核反応断面積のより正確な評価を行う予定である。

レーザー光と高エネルギーelectronic とのphase対论コンプトン scattered よってGenerationされるThe quasi-single color ガンママビームを is measured using the light reflection cross-sectional area of いて and カリウム39. Photon nuclear reactor, Hyogo Prefectural University and Advanced Science and Technology Research Institute's Electronic Storage Facility (ニュースバル) is operated by the company.エネルギーAbout 1GeV の accumulates リングelectronicsとNd: YAG レーザーをいて, about 17MeV maximum エネルギーをもつQuasi-single color ガンマ线ビームをgenerationし, カカリウムtarget にirradiationした. Using the strength of the したガンマ线のは, about 0.5~1×10^6 であった per second.このガンマ线ビームを, diameter 15mm, thickness さ20mm (2.2g/cm^2) の塩化カリウムstandard にirradiationし, photon nuclear reaction によってカリウム39をradiationし、ベータcollapseの后にreleaseされるカリウム38のガンマ线を、ゲルマニウム検出器を Use いて to measure the した. The Eu-152 and Y-88 standard line sources are calibrated by the use of いて and the ゲルマニウムoutputter for efficiency correction.また, GSO シンチレーション検検用をいて, incident ガンマLine intensity measurement を行った.さらに、モンテカルロシミュレーションコードEGS4をUse the いて, the incident ガンマline のエネルギーdistribution を evaluation 価した.その results, カリウム39からカリウム38のbasal state へのoptical core reflection cross-sectional area として, ガンマ线average エネルギー15.9MeVに対して, 0.5~1mbが得られた. From now on, the intensity of the incident rays will be accurately evaluated, the absorption effect of the rays of the target material will be taken into consideration, and the accuracy of the photon core reflection cross-sectional area will be determined.