Česky
English
Výbor pro spolupráci ČR se Spojeným ústavem jaderných výzkumů Dubna Přihlášení
Characterization of a mixed high-energy spallation neutron-proton field using monoisotopic activation detectors

Autor
Závorka Lukáš, Ing. Ph.D. Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT
Vrzalová Jitka, Ing. Ph.D. Ústav jaderné fyziky AV ČR, SÚJV Dubna
Zeman Miroslav, Ing. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně, SÚJV Dubna
Adam Jindřich, promovaný fyzik CSc. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně
Čaloun P. Ústav jaderné fyziky AV ČR
Chudoba Petr, RNDr. Ing. Ústav jaderné fyziky AV ČR
Katovský Karel, Ing. Ph.D. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně
Suchopár Martin, Ing. Ph.D. Ústav jaderné fyziky AV ČR
Tichý Pavel, Ing. Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT, SÚJV Dubna
Vespalec Radek, Ing. Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT, SÚJV Dubna
Wagner Vladimír, RNDr. CSc. Ústav jaderné fyziky AV ČR
et al.  různé instituce

Rok
2018

Časopis
Nuclear Instruments & Methods in Physics Research Section A, 903, 246-261

Web


Obsah
We used monoisotopic Co, Au, and Bi threshold activation detectors to characterize the high-energy (> 5 MeV) portion of a mixed spallation neutron-proton (n/p) field. The field was produced by irradiating the natural uranium target-blanket subcritical assembly Quinta with 660-MeV protons from Phasotron accelerator at the Joint Institute for Nuclear Research (JINR) in Dubna. Experimental yields of the (n,x) and (p,x) reactions were compared to the calculated reaction rates, which represent the convolution of particle flux and reaction cross section. The flux was simulated using the radiation transport code MCNPX 2.7.0, and the cross sections were extracted from the following three sources: the intranuclear cascade model INCL4.2, the phenomenological spherical optical model from TALYS-1.8, and the evaluated nuclear data file TENDL-2015. We show that, in most cases, the evaluated data provide a closer agreement with the experimental data in comparison with INCL4.2 model, which is an integral part of MCNPX. Our results bring a contribution to those fields of physics research that utilize computer prediction of neutron generation in the energy range of tens to hundreds MeV, such as the medical radioisotope production, radiation shielding of spallation neutron sources, and nuclear transmutation in accelerator-driven systems.

Příklad citace článku:
L. Závorka, J. Vrzalová, M. Zeman, J. Adam, P. Čaloun, P. Chudoba, K. Katovský, M. Suchopár, P. Tichý, R. Vespalec, V. Wagner, . et al., "Characterization of a mixed high-energy spallation neutron-proton field using monoisotopic activation detectors", Nuclear Instruments & Methods in Physics Research Section A, 903, 246-261 (2018)