Определение выхода нейтронов из “Толстой” Be-мишени, облучаемой протонами с энергией 21.5 МэВ, с использованием системы мониторирования протонного пучка

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Представлены результаты определения выхода нейтронов стенда НС-21М на базе линейного ускорителя протонов И-2 и Be-мишени толщиной 3.8 мм при ее бомбардировке протонами с энергией 21.5 МэВ. Данная величина получена путем вычисления интегрального потока нейтронов, пересекающих переднюю полусферу на заданном расстоянии от центра Ве-мишени к среднему потоку протонов, прошедших коллиматор заданного диаметра. Экспериментальное значение данной величины — = (1.35 ± 0.09) × 10−2, а расчетное, полученное путем моделирования полной математической модели стенда НС-21М с использованием транспортной программы PHITS-3.31, соответствует значению = 1.18 × 10−2. Для энергии протонов 21.2 МэВ с использованием мониторных реакций natCu(p, x)62Zn и natCu(p, x)63Zn определены сечения реакций natCu(p, x)61Cu,62Cu,64Cu. Построены расчетные функции возбуждения этих реакций (TENDL-2023, JENDL-5, PADF-2 и PHITS-3.31 (модель INCL)) в диапазоне 0.01–3 ГэВ вместе с экспериментальными данными, представленными в EXFOR.

Об авторах

Ю. Е. Титаренко

НИЦ “Курчатовский институт”

Email: yury.titarenko@itep.ru
Москва, Россия

А. А. Архипов

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

С. А. Балюк

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

В. Ф. Батяев

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

М. В. Батяева

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

В. Д. Давиденко

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

В. М. Живун

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

Я. О. Зарицкий

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

А. А. Ковалишин

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

М. В. Котельный

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

А. С. Кирсанов

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

Т. В. Кулевой

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

И. В. Медников

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

Б. А. Новиков

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

А. В. Орлов

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

К. В. Павлов

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

В. С. Столбунов

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

А. Ю. Титаренко

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

Р. С. Тихонов

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

М. Н. Шленский

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

Н. А. Коваленко

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

Список литературы

  1. Ю. Е. Титаренко, В. Ф. Батяев, В. Ю. Бландинский, В. М. Живун, М. А. Жигулина, А. А. Ковалишин, Т. В. Кулевой, Б. В. Кутеев, В. О. Легостаев, С. В. Малиновский, К. В. Павлов, В. И. Рогов, А. Ю. Титаренко, Р. С. Халиков, В. С. Столбунов, Н. А. Коваленко и др., ЯФ 85, 388 (2022); https://doi.org/10.31857/S0044002722060137
  2. Н. Н. Алексеев, В. П. Заводов, Препринт № 81, ИТЭФ (Москва, 1984).
  3. В. К. Плотников, И. М. Капчинский, Препринт № 389, ИТЭФ (Москва, 1965).
  4. В. А. Баталин, Е. Н. Данильцев, А. А. Жданко, И. М. Капчинский, В. Г. Кульман, Н. В. Лазарев, Б. П, Мурин, И. Х. Невяжский, В. К. Плотников, Б. И. Поляков, Н. К. Титов, Приборы и техника эксперимента, № 5, 9 (1967).
  5. И. М. Капчинский, В. К. Плотников, Приборы и техника эксперимента, № 5, 12 (1967).
  6. FCT, Fast Current Manual Rev. 4.0.
  7. GageScope User`s Guide for version 3.1 (Gage Applied Technologies, Inc., 2001).
  8. Ю. Е. Титаренко, В. Ф. Батяев, С. П. Боровлев, В. И. Рогов, К. В. Павлов, А. Ю. Титаренко, Р. С. Тихонов, С. А. Феофанов, С. Н. Юлдашев, В. С. Анашин, В. А. Берлянд, А. В. Берлянд, Приборы и техника эксперимента, № 5, 132 (2013).
  9. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2015617026 “Программа измерения числа ионов в пучке (GageUn4)”.
  10. Ю. Е. Титаренко, С. П. Боровлев, М. А. Бутко, В. М. Живун, К. В. Павлов, В. И. Рогов, А. Ю. Титаренко, Р. С. Тихонов, С. Н. Флоря, А. Б. Колдобский, ЯФ 74, 531 (2011).
  11. A. Yu. Konobeyev, D. Leichtle, PADF-2. Data for Stable Isotopes of Ca, Cr, Fe, and Ni (Repository KITopen, Karlsruher Institut für Technologie, 2023).
  12. Experimental Nuclear Reaction Data (EXFOR) Website, International Atomic Energy Agency, Nuclear Data Services; https://www-nds.iaea.org/exfor/ (DatabaseVersion of 2024-12-03)
  13. Yu. E. Titarenko, V. F. Batyaev, E. I. Karpikhin, R. D. Mulambetov, A. B. Koldobsky, V. M. Zhivun, S. V. Mulambetova, K. A. Lipatov, Yu. A. Nekrasov, A. V. Belkin, N. N. Alexeev, V. A. Schegolev, Yu. M. Goryachev, V. E. Luk’yashin, E. N. Firsov, INDC(CCP)-434 (Vienna, 2002); http://www-nds.iaea.org/publications/indc/indc-ccp-0434.pdf
  14. Yu. E. Titarenko, V. F. Batyaev, E. I. Karpikhin, V. M. Zhivun A. V. Ignatyuk, V. P. Lunev, N. N. Titarenko, Yu. N. Shubin, V. S. Barashenkov, INDC(CCP)-0447 (Vienna, 2009); http://www-nds.iaea.org/publications/indc/indc-ccp-0447.pdf
  15. Yu. E. Titarenko, V. F. Batyaev, A. A. Belonozhenko, S. P. Borovlev, M. A. Butko, S. N. Florya, R. V. Pavlov, V. I. Rogov, R. S. Tikhonov, A. Yu. Titarenko, V. M. Zhivun, INDC(CCP)-0453 (Vienna, 2009); http://www-nds.iaea.org/publications/indc/indc-ccp-0453.pdf
  16. Ю. Е. Титаренко, И. В. Медников, В. Ф. Батяев, К. В. Павлов, А. Ю. Титаренко, В. О. Легостаев, В. М. Живун, Я. О. Зарицкий, А. А. Ковалишин, В. Д. Давиденко, Б. В. Кутеев, Ю. А. Кащук, С. А. Мещанинов, С. Ю. Обудовский, ВАНТ. Сер. Ядерно-реакторные константы, вып. 2, 60 (2023).
  17. Genie™ 2000 Spectroscopy Software, Mirion Technologies (Canberra), Inc.
  18. V. M. Zhivun, Y. E. Titarenko, Certificate of State Registration of the Program for PC №2015617025, Rospatent Federal Service for Intellectual Property (2015).
  19. T. Sato, Y. Iwamoto, S. Hashimoto, T. Ogawa, T. Furuta, S. Abe, T. Kai, P.-E. Tsai, N. Matsuda, H. Iwase, H. Shigyo, L. Sihver, K. Niita, J. Nucl. Sci. Technol. 55, 684 (2018).
  20. A. Boudard, J. Cugnon, J. C. David, S. Leray, D. Mancusi, Phys. Rev. C 87, 014606 (2013); https://doi.org/10.1103/PhysRevC.87.014606
  21. S. Furihata, R. Niita, S. Meigo, Y. Ikeda, F. Maekawa, The GEM Code — Simulation Program for Evaporation and the Fission Process of an Excited Nucleus, in JAERI-Data/Code, 2001, 2001–015.
  22. JENDL-4.0, https://wwwndc.jaea.go.jp/jendl/j40/j40.html
  23. O. Iwamoto, N. Iwamoto, S. Kunieda, F. Minato, S. Nakayama, Y. Abe, K. Tsubakihara, S. Okumura, C. Ishizuka, T.Yoshida, S. Chiba, N. Otuka, J.-C. Sublet, H. Iwamoto, K. Yamamoto, Y. Nagaya, K. Tada, C. Konno, N Matsuda, K. Yokoyama, H. Taninaka, A. Oizumi, M. Fukushima, S. Okita, G. Chiba, S. Sato, M. Ohta, S. Kwon, J. Nucl. Sci. Technol. 60 (1), 1 (2023).
  24. Yu. E. Titarenko, V. F. Batyaev, V. M. Zhivun, A. Yu. Titarenko, M. A. Butko, K. V. Pavlov, S. N. Florya, W. Gudowski, INDC(CCP)-0448 (Vienna, 2009); http://www-nds.iaea.org/publications/indc/indc-ccp-0448.pdf
  25. G. R. Lynch, O. I. Dahl, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 58, 6 (1991); https://doi.org/10.1016/0168-583X(91)95671-Y
  26. TENDL-2023 Nuclear Data Library, https://tendl.web.psi.ch/tendl_2023/tendl2023.html

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025