Гремячкин Д.Е., Пиксайкин В.М., Егоров А.С., Митрофанов В.Ф., Самылин Б.Ф., Митрофанов К.В.
В настоящей работе проведены измерения относительных выходов запаздывающих нейтронов и периодов полураспада их ядер-предшественников при делении 238U нейтронами с энергиями от 14 до 18 МэВ. Измерения выполнены с использованием 4π-детектора, представляющем собой сборку из 30 борных счетчиков СНМ-11 в полиэтиленовом замедлителе. Полученные экспериментально данные были обработаны с учетом эффекта блокировки детектора, а также эффекта сопутствующего источника нейтронов. Используя уравнение энергетического баланса для реакций эмиссионного деления были вычислены значения остаточной энергии первичных нейтронов, вызывающих деление после эмиссии нейтронов ядра. Энергетическая зависимость среднего периода полураспада ядер-предшественников запаздывающих нейтронов, испускаемых продуктами деления на завершающей стадии процесса деления тяжелых ядер, а также систематика среднего периода полураспада ядер-предшественников запаздывающих нейтронов позволили вычислить средние периоды полураспада ядер-предшественников запаздывающих нейтронов при делении компаунд-ядер, образующихся в процессе эмиссионного деления. С использованием данных, полученных в настоящей работе, а также данных других работ в терминах среднего периода полураспада ядер-предшественников запаздывающих нейтронов проведен анализ шансовой структуры сечения эмиссионного деления 238U.
1. Roshchenko V.A., Piksaikin V.M., Korolev G.G., Egorov A.S. Time Features of Delayed Neutrons and Partial Emissive-Fission Cross Sections for the Neutron-Induced Fission of 232Th Nuclei in the Energy Range 3.2–17.9 MeV. Physics of Atomic Nuclei, 2010, vol. 73, no. 6, pp. 913–921.
2. Caldwell J.T., Dowdy E.J., Alvarez R.A., Berman B.L., Meyer P. Experimental Determination of Photofission Neutron Multiplicities for 235U, 236U, 238U, and 232Th Using Monoenergetic Photons. Nuclear Science and Engineering, 1980, vol. 73, no. 2, pp. 153-163.
3. Frehaut J. Progress in transactinium isotope neutron data measurements. Proc. III Advisory Group Meeting on Transactinium Isotope Nuclear Data. Upsala, 1984. IAEA-TECDOC-336, 1985. P. 105.
4. Piksaikin V.M., Kazakov L.E., Isaev S.G., Tarasko M.Z. et al. Energy Dependence of Relative Abundances and Periods of Delayed Neutrons from Neutron-Induced Fission of 235U, 238U, 239Pu in 6- and 8-Group Model Representation. Progress in Nuclear Energy, 2002, vol. 41, no. 1–4, pp. 203–222.
5. Kudyaev G.A., Ostapenko Yu.B. et al. Description and analysis of the chance structure in the cross section for neutron-induced fission of 233-238U. Yadernaya fizika, 1993, vol. 56, pp. 29–42.
6. Database. Abailable at: http://www.oecd-nea.org/janis/. (accessed 28.08.17).
7. Piksaikin V.M., Isaev S.G., Goverdovski A.A. Characteristics of Delayed Neutrons: Systematics and Correlation Properties. Progress in Nuclear Energy, 2002, vol. 41, no. 1–4, pp. 361–384.
8. Egorov A.S., Piksaikin V.M., Goverdovski A.A., Gremyachkin D.E., Mitrofanov K.V., Mitrofanov V.F., Samylin B.F., Vaishnene L.A., Moroz F.V., Vorobyev A.S., Shcherbakov O.A. Measurement of the delayed neutron characteristics in the interaction of relativistic protons with 238U nuclei. Progress in Nuclear Energy, 2017, vol. 97, pp. 106-114.
9. Sun K.H., Charpie R.A., Pecjak F.A., Jennings B., Nechaj J.F., Allen A.J. Delayed Neutrons from 238U and 232Th Fission. Physical Review, 1950, vol. 79, no. 1, pp. 3.
10. Hermann G., Fiedler J., Benedict G., Eckhardt W., Luthardt G., Patzelt P., Schussler H.D. Comparison of Observed Delayed-Neutron Abundances with Calculated Fission Yields of Neutron Precursors. Proc. Sympos. on Physics and Chemistry of Fission. IAEA, Vienna, 1965, vol. 2, pp. 197.
11. Hermann G. Recent Work on Delayed Fission Neutrons at the University of Mainz. Proc. of a Panel on Delayed Fission Neutrons. IAEA, Vienna, 1967, pp. 147.
12. Auguston R.H., East L.V., Menlove H.O. Delayed Neutron Abundances and Half-Lives for 14.9-MeV Fission. Program Status Report LA-4315-MS, Los Alamos National Laboratory, 1969, pp. 18.
13. Benedict G., Luthardt G., Hermann G. Delayed-Neutron Yields from Fission of 238U and 232Th by 14.8-MeV Neutrons. Radiochimica Acta, 1972, vol. 17, no. 1, pp. 61.
14. Brown M.G., Lyle S.J., Marti E.B.M. Delayed Neutron Yields from 14.8 MeV Neutron Induced Fission of 238U, 232Th, and 231Pa. Radiochimica Acta, 1971, vol. 15, no. 3, pp. 109.
15. East L.V., Auguston R.H., Menlove H.O. Delayed Neutron Abundances and Half-Lives for 14.7-MeV Fission. Program Status Report LA-4605-MS, Los Alamos National Laboratory, 1970, pp. 15.
16. Bucko M. Investigation of Delayed Neutrons Arising from the Fission of 238U Nuclei by 14.7-MeV Neutrons. Soviet Atomic Energy, 1966, vol. 20, pp. 187.
17. Maksyutenko B.P. et al. Delayed Neutrons from Nuclear Fission by Neutrons with Energies of 15 to 21 MeV. Proc. of a Panel on Delayed Fission Neutrons. IAEA, Vienna, 1967, pp. 203.
18. Notea A. Delayed Neutrons from Thermal and 14 MeV Neutron Fission of Uranium and Thorium. Research Laboratories Annual Report. January through December 1968, IA-1190, Israel AEC, 95 (1969).
19. Piksaikin V.M., Egorov A.S., Mitrofanov K.V. The absolute total delayed neutron yields, relative abundances and half-lives of delayed neutron groups from neutron induced fission of 232Th, 233U, 236U, 239Pu and 241Am. INDC(NDS)-0646, 2013.
20. Кравцов В.А. Массы атомов и энергии связи ядер. М.: Атомиздат, 1974.
21. Свирин М.И., Ловчикова Г.Н., Труфанов А.М. Особенности формы спектров, сопровождающих эмиссионное деление 238U нейтронами. Ядерная физика, 1997, том 60, №5, с. 812–832.
22. Бойков Г.С., Дмитриев В.Д., Кудяев Г.А., Остапенко Ю.Б., Свирин М.И., Смиренкин Г.Н. Спектр нейтронов при делении 232Th, 235U, 238U нейтронами с энергией 2,9 и 14,7 МэВ (ниже и выше порога эмиссионного деления). Ядерная физика, 1991, том 53, вып. 3.
23. Игнатюк А.В., Маслов В.М. Описание сечений деления трансурановых ядер быстрыми нейтронами. Ядерная Физика, 1990, том 51, №5, с. 1227–1237.