Ядерна фізика та енергетика Nuclear Physics and Atomic Energy   ISSN: 1818-331X (Print), 2074-0565 (Online)   Publisher: Institute for Nuclear Research of the National Academy of Sciences of Ukraine   Languages: Ukrainian, English   Periodicity: 4 times per year   Open access peer reviewed journal

Full text (ua)

O. O. Parlag¹, V. T. Maslyuk¹, A. I. Lengyel¹, Yu. V. Kibkalo<sup>2

1</sup>Institute of Electron Physics, National Academy of Sciences of Ukraine, Uzhhorod, Ukraine
²Institute for Nuclear Research, National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine

Abstract: Semiconductor gamma-spectroscopy method has been used for measuring the cumulative yields of the 28 fragments of ²³⁷Np photofission for 21 mass chains at 12.5 MeV bremsstrahlung maximum energy. Resulted mass distribution of heavy fragments shows the higher yields in the mass region 133-134, 138-140 and 145-146.

Keywords: photofission, cumulative yields, bremsstrahlung, gamma-spectroscopy, ²³⁷Np.

1. Kase T., Yamadera A., Nakamura T. et al. Product Yields of ²³⁵U, ²³⁸U, ²³⁷Np, and ²³⁹Pu Photofission Reactions with 20-, 30-, and 60-MeV Bremsstrahlung. Nucl. Sci. Engin. 111 (1992) 368. https://doi.org/10.13182/NSE92-A15484

2. Кондратько М. Я., Мосесов А. В., Петржак К. А., Теодорович В. А. Выходы продуктов фотоделения нептуния-237. Физика атомного ядра и элементарных частиц: Материалы конф. по ядерно-физическим исследованиям, посвященной 50-летию осуществления в СССР реакции расщепления атомного ядра, Харьков, 4 - 6 окт. 1982 г. (Москва: ЦНИИатоминформ, 1983) Ч. 2, c. 168.

3. Verboven M., Jacobs E., De Frenne D. Emission of light charged particles in photon induced fission. Phys. Rev. C 49 (1994) 991. https://doi.org/10.1103/PhysRevC.49.991

4. Парлаг О. О., Маслюк В. Т., Лендел О. І., Пилипченко В. А. Особливості виміру кумулятивних виходів уламків фотоподілу актинідних ядер. Наук. вісн. Ужгород. ун-ту. Сер. Фізика. 11 (2002) 171.

5. Парлаг О. О. Кумулятивні виходи уламків фотоподілу ²³⁷Np. Current Problems in Nucl. Phys. and Atomic Energy, NPAE - Kyiv 2006: Proc. of the Int. Conf. (Kyiv, 2007) Part І, p. 369.

6. Парлаг О. О., Маслюк В. Т., Пуга П. П. та ін. Спосіб одержання ізотопу кобальту-57 (Варіанти). Декларац. пат. України 2000031288 (22.11.2001).

7. Lendel A., Parlag O. Semiempirical description of Ge(Li)- or HPGe-detectors efficiency for wide energy region. 58 Int. Conf. on Nuclear spectroscopy and structure of atomic nucleus "Nucleus 2008": Abstracts, Moscow, 23 - 27 June, 2008 (Moscow, 2008) p. 313.

8. Парлаг О. О. Використання гамма-випромінювання уламків поділу ²³⁵U для калібровки Ge- та Ge(Li)-детекторів. Матеріали Міжнар. конф. "Актуальні питання ядерної фізики та атомної енергетики", Київ, 29 травня - 3 червня, 2006 р. (Київ, 2007) Ч. II, c. 829.

9. Кибкало Ю. В., Кисурин К. К., Семенов В. С. и др. Массовые распределения осколков деления ²³⁸U протонами с энергиями до 70 МэВ. Ядерна фізика та енергетика 7 (2006) 30. https://jnpae.kinr.kyiv.ua/17(1)/Articles_PDF/jnpae-2006-1(17)-0030-Kibkalo.pdf

10. Veyssiere A., Beil H., Bergere R. et al. A study of the photofission and photoneutron processes in giant dipole resonance of ²³²Th, ²³⁸U, and ²³⁷Np. Nucl. Phys. A 199 (1973) 45. https://doi.org/10.1016/0375-9474(73)90333-3

11. Berman B. L., Caldwell J. T., Dowdy E. J. et al. Photofission and photoneutron cross sections and photofission neutron multiplicities for ²³³U, ²³⁴U, ²³⁷Np, and ²³⁹Pu. Phys. Rev. C 34 (1986) 2201. https://doi.org/10.1103/PhysRevC.34.2201

12. Masahiko Osaka, Shinichi Koyama, Toshiaki Mitsugashira. Analysis of Irradiated ²³⁷Np in the Experimental Fast Reactor JOYO for the Evaluation of its Transmutation Behavior in a Fast Reactor. J. Nucl. Radiochem. Sci. 4 (2003) 9. https://doi.org/10.14494/jnrs2000.4.9

13. Varlamov V. V., Peskov N. N. Evaluation of (γ, xn), (γ, sn), (γ, n), (γ, 2n), and (γ, f) reactions cross sections for actinides nuclei ²³²Th, ²³⁸U, ²³⁷Np, and ²³⁹Pu: consistency between data obtained using quasimonoenergetic annihilation and bremsstrahlung photons. MSU-SINP Preprint N 2007-8/829 (2007) p. 1.

14. Кондратько М., Коринец В., Петржак К., Теодорович О. Выходы осколков фотоделения ²³⁷Np. Атомная энергия 35 (1973) 211.

15. Gindler J. E., Glendenin L. E., Krapp E. L. et al. Mass distribution in thermal-neutron-induced fission of long-lived ²³⁶Np. J. Inorg. Nucl. Chemistry. 43 (1981) 445. https://doi.org/10.1016/0022-1902(81)80481-2

16. Lindner M., Seegmiller D. W. Reactor Neutron Fission Characteristics of the Long-Lived Isomer of Neptunium 236. Radiochimica Acta 49 (1990) 1. https://doi.org/10.1524/ract.1990.49.1.1

17. Iyer R., Naik H., Pandey A. et al. Measurement of Absolute Fission Yields in the Fast Neutron-Induced Fission of Actinides: ²³⁸U, ²³⁷Np, ²³⁸Pu, ²⁴⁰Pu, ²⁴³Am, and ²⁴⁴Cm by Track-Etch-cum-Gamma Spectrometry. Nuclear Science Eng. 135 (2000) 227. https://doi.org/10.13182/NSE00-A2136

18. Brosa U., Grossmann S., Muller A. Nuclear scission. Phys. Rep. 197 (1990) 167. https://doi.org/10.1016/0370-1573(90)90114-H

19. Kibkalo Yu. V. Phenomenological model for fragment mass and charge distribution in actinide nuclei fission. Fission product yield data for the transmutation of minor actinide nuclear waste (Vienna: IAEA, 2008) p. 157.

20. Van Aarle J., Westmeier W., Esterlund R. A., Patzelt P. ²⁵²Cf: neutron multiplicities in correlation with fission-fragment mass and energy. Nucl. Phys. A 578 (1994) 72. https://doi.org/10.1016/0375-9474(94)90970-9

21. Karamian S. A., Adam J., Belov A. G. et al. Light-mass yields and fine structure of mass distributions in ²³²Th photofission. Phys. Rev. C 62 (2000) 024601. https://doi.org/10.1103/PhysRevC.62.024601

22. Oberstedt J., Hambsh F. -J., Vives F. Fission-mode calculations for ²³⁹U, a revision of the multi-modal random neck-rupture model. Nucl. Phys. A 644 (1998) 289. https://doi.org/10.1016/S0375-9474(98)00598-3

23. Siegler P., Hambsh F. -J., Oberstedt J., Theobald J. P. Fission modes in compound nucleus ²³⁸Np. Nucl. Phys. A 595 (1995) 45. https://doi.org/10.1016/0375-9474(95)00364-7

24. Dematte L., Wagemans C., Barthelemy R. et al. Fragments' mass end energy characteristics in the spontaneous fission of ²³⁶Pu, ²³⁸Pu, ²⁴⁰Pu, ²⁴²Pu, and ²⁴⁴Pu. Nucl. Phys. A 617 (1997) 331. https://doi.org/10.1016/S0375-9474(97)00032-8

25. Говердовский А. А., Митрофанов В. Ф., Хрячков В. А. Структура массово-энергетических распределений осколков деления ²⁴³Am быстрыми нейтронами. Ядерная физика 58 (1995) 1948.

26. Mulgin S. I., Okolovich V. N., Zhdanova S. V. et al. Observation of new channel in the proton-induced low-energy fission of nuclei from ²³³Pa to ²⁴⁵Bk. Phys. Lett. B 462 (1999) 29. https://doi.org/10.1016/S0370-2693(99)00859-X

27. Демехина Н. А., Карапетян Г. С. Мультимодальное приближение для фотоделения ²³⁸U в области промежуточных энергий. Ядерная физика 71 (2008) 28.

28. Gorodisskiy D. M., Mulgin S. I., Rusanov A. Yu., Zhdanov S. V. Modal approach to the description of fragment mass yields in neutron and proton induced fission of actinides at incident particle energies from 5 to 200 MeV. Fission product yield data for the transmutation of minor actinide nuclear waste (Vienna: IAEA, 2008) p. 183.