Nuclear Physics and Atomic Energy

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


 Home page   About 
Nucl. Phys. At. Energy 2007, volume 8, issue 2, pages 113-120.
Section: Engineering and Methods of Experiment..
Received: 26.04.2007; Published online: 30.06.2007.
PDF Full text (ru)
https://doi.org/10.15407/jnpae2007.02.113

On the direct measurement method of the capture neutron cross section by radioactive nuclei

Yu. G. Shchepkin, V. I. Slisenko, V. N. Shevel, T. A. Kostyuk

Institute for Nuclear Research, National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine

Abstract: Application possibility of multiplicity spectrometry for the measurement of direct capture neutron cross section by radioactive samples is considered. For the γ-rays cascade registration on their space distribution in the multisection 4π-detector condition is introduced. It can be seen from calculation results of this condition with combination conditions of coincidence γ-rays cascade in definite time interval and determined energy release in the detector sections which will lead to significant radiation background decrease from research sample radioactive radiation and it influence on registration system. Expected sensitivity for sample minimum quantity under cross section measurement on level 50 b consists ∼ 0.2 mg and sample specific activity ∼ 2 · 1010 Bk · g-1.

References:

1. Masatake Honda, Mineo Imamara. Phys. Rev. C 4 (1971) 1182. https://doi.org/10.1103/PhysRevC.4.1182

2. Marray J. J., Boehm F., Marmier P., DoMond J. W. M. Phys. Rev. 97 (1955) 1007. https://doi.org/10.1103/PhysRev.97.1007

3. Glendenin L. E., Schmitt R. A. Nucl. Sci. and Eng. 20 (1964) 298. https://doi.org/10.13182/NSE64-A19572

4. Mowatt R. S., Walker W. H. Canad. Journal of Phys. 49 (1971) 108. https://doi.org/10.1139/p71-014

5. Glendenin L. E., Griffin Herry C. Nucl. Sci. and Eng. 29 (1967) 147. https://doi.org/10.13182/NSE67-A17818

6. Schuman R. P., Berreth J. R. Nucl. Sci. and Eng. 12 (1962) 519. https://doi.org/10.13182/NSE62-A26100

7. O'Brien H. A., Jr., Eldridge J. S., Druschel R. E., Halperin J. Journ. of Inorgan. and Nucl. Chemistry 29 (1967) 584. https://doi.org/10.1016/0022-1902(67)80066-6

8. Lantz P. M., Baldock C. R., Idom L. E. Nucl. Sci. and Eng. 20 (1964) 302. https://doi.org/10.13182/NSE64-A19573

9. Bemis C. E., Jr., Druschel R. E., Halperin J., Walton J. R. Nucl. Sci. and Eng. 47 (1972) 371. https://doi.org/10.13182/NSE72-A22423

10. Petruska Bv. J. A., Melaina E. A., Tomlinson R. H. Canad. Journ. of Phys. 33 (1955) 640. https://doi.org/10.1139/p55-080

11. Fickel H. R., Tomlinson R. H. Canad. Journ. of Phys. 37 (1959) 531. https://doi.org/10.1139/p59-060

12. Fenner N. C., Large R. S. Journ. of Inorgan. and Nucl. Chemistry 29 (1967) 2147. https://doi.org/10.1016/0022-1902(67)80267-7

13. Farinelli V., Martini M. Physica 29 (1963) 1196. https://doi.org/10.1016/S0031-8914(63)80270-0

14. Pinajian J. J., Allen J. F. Journ. of Inorgan. and Nucl. Chemistry 29 (1967) 2117. https://doi.org/10.1016/0022-1902(67)80478-0

15. Freedman M. S., Turkevich A., Adams R. M. et al. Journ. of Inorgan. and Nucl. Chemistry 2 (1956) 271. https://doi.org/10.1016/0022-1902(56)80080-8

16. Разбудей В. Ф., Вертебный В. П., Муравицкий А. В. Измерение полных сечений радиоактивных образцов на нейтронном спектрометре с тонким пучком. Нейтронная физика: Материалы 3-й Всесоюз. конф. по нейтр. физ., Киев, 9 - 13 июня 1975 г. (Москва: ЦНИИатоминформ, 1976) Т. 4.3, c. 161.

17. Вертебный В. П., Ворона П. Н., Кальченко А. И. и др. Нейтронные сечения изотопов иридия. Нейтронная физика: Материалы 5-й Всесоюз. конф. по нейтр. физ., Киев, 15 - 19 сент. 1980 г. (Москва: ЦНИИатоминформ, 1980) Т. 4.2, c. 114.

18. Вертебный В. П., Ворона П. Н., Кальченко А. И., Кривенко В. Г. Нейтронные сечения изотопов cамария-152, 153 и 154. Нейтронная физика: Материалы 5-й Всесоюз. конф. по нейтр. физ., Киев, 15 - 19 сент. 1980 г. (Москва: ЦНИИатоминформ, 1980) Т. 4.2, c. 111.

19. Беланова Т. С., Замятнин Ю. С., Кочергин Н. Г. и др. Полные нейтронные сечения и параметры резонансов 226Ra, 181Ta, 182Ta, 147Pm. Нейтронная физика: Материалы 3-й Всесоюз. конф. по нейтр. физ., Киев, 9 - 13 июня 1975 г. (Москва: ЦНИИатоминформ, 1976) Т. 4.3, c. 205.

20. Codding J. W., Jr., Tromp R. L., Simpson F. B. Nucl. Sci. and Eng. 43 (1971) 58. https://doi.org/10.13182/NSE71-A21246

21. Kironac G. J., Eiland H. M., Conrad C. A. et. al. Nucl. Sci. and Eng. 52 (1973) 310. https://doi.org/10.13182/NSE73-A19478

22. Мурадян Г. В., Щепкин Ю. Г., Адамчук Ю. В. Нейтроноскопическое исследование ядер с А < 220 в резонансной области энергии. Nucl. Data for Reactors: Conf. Proc., Helsinki, 1970 (Vienna: IAEA, 1970) Vol. 1, p. 603.

23. Щепкин Ю. Г., Мурадян Г. В., Адамчук Ю. В. Нейтроноскопическое исследование разделенных изотопов кадмия. Nucl. Data for Reactors: Conf. Proc., Paris, 1966 (Vienna: IAEA, 1967) p. 93.

24. Щепкин Ю. Г., Мурадян Г. В., Адамчук Ю. В. Нейтронные резонансы 112Cd. Нейтронная физика: Материалы Всесоюз. совещ., Киев, 1971 (Київ: Наук. думка, 1972) Т. 4.1, c. 132.

25. Мурадян Г. В., Адамчук Ю. В., Щепкин Ю. Г. Ядерная физика 5 (1968) 852.

26. Адамчук Ю. В., Зенкевич В. С., Москалев С. С. Ядерная физика 10 (1969) 18.

27. Усачев Л. Н. Ядрена энергия 18 (1983) 3.

28. Мурадян Г. В., Щепкин Ю. Г., Адамчук Ю. В., Устроев Г. И. Исследование нейтронных сечений и квантовых характеристик ядерных уровней на основе спектрометрии множественности излучений. Препр. ГКАЭ. Ин-т атомной энергии им. И. В. Курчатова; ИАЭ-2634 (Москва, 1976) 31 с.

29. Muradyan G. V., Adamchuk Yu. V., Shchepkin Yu. G., Voskanyan M. A. Nucl. Sci. and Eng. 90 (1985) 60. https://doi.org/10.13182/NSE85-A17431

30. Adamchuk Yu. V., Kovtun A. L., Yuneva N. B. et al. Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Research A 236 (1985) 105. https://doi.org/10.1016/0168-9002(85)90133-0

31. Адамчук Ю. В., Бокалов Т., Восканян М. А. и др. Спектрометр множественности со сцинтиллирующим конвертером. Нейтронная физика: Материалы I Междунар. конф. по нейтр. физ., Киев, 14 - 18 сент. 1987 г. (Москва: ЦНИИатоминформ, 1988) Т. 4, c. 42.

32. Адамчук Ю. В., Бокалов Т., Восканян М. А. и др. Приборы и техника эксперимента 1 (1989) 54.

33. Щепкин Ю. Г., Сенченко Т. А., Павленко Е. А. и др. Спектроскопия множественности на фильтрованных пучках нейтронов. Препр. НАН Украины. Ин-т ядерных исслед. КИЯИ-91-36 (Київ, 1991) 24 с.