ВЫЧИСЛЕНИЕ ВЫХОДОВ НЕЙТРОНОВ И ГАММА-КВАНТОВ ИЗ (\(\boldsymbol{\alpha}\), \(\boldsymbol{n}\))- и (\(\boldsymbol{\alpha}\), \(\boldsymbol{n}\boldsymbol{\gamma}\))-РЕАКЦИЙ С ПОМОЩЬЮ НОВОЙ ВЕРСИИ ПРОГРАММЫ NeuCBOT ДЛЯ НИЗКОФОНОВЫХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Реакции (\(\alpha,n\)) и (\(\alpha,n\gamma\)), которые происходят в результате \(\alpha\)-распадов урана, тория и их дочерних нуклидов, создают собственный нейтронный и гамма-фон в современных ультранизкофоновых детекторах нейтрино и темной материи. Для минимизации фона жизненно необходим отбор материалов на основе детального анализа относительных концентраций радионуклидов и расчета выходов нейтронов и гамма-излучения. Программа NeuCBOT (Neutron Calculator Based On TALYS) обеспечивает проведение подобных вычислений. Статья посвящена обзору новой версии NeuCBOT и сравнению результатов расчетов с применением разных программных инструментов.

Об авторах

М. Б. Громов

Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова; Объединенный институт ядерных исследований

Email: gromov@physics.msu.ru
Россия, Москва; Россия, Дубна

Ш. Вестердейл

Факультет физики и астрономии Калифорнийского университета в Риверсайде

Email: shawn.westerdale@ucr.edu
США, Калифорния

И. А. Гончаренко

Физический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова

Email: iv.gonch.0907@gmail.com
Россия, Москва

А. С. Чепурнов

Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова; Международная научно-образовательная лаборатория радиационной физики Белгородского государственного национального исследовательского университета

Автор, ответственный за переписку.
Email: aschepurnov@yandex.ru
Россия, Москва; Россия

Список литературы

  1. D. Hollowell and I. J. Iben, Astrophys. J. Lett. 333, L25 (1988).
  2. R. Gallino, M. Busso, G. Picchio, C. M. Raiteri, and A. Renzini, Astrophys. J. Lett. 334, L45 (1988).
  3. F. Käppeler, R. Gallino, S. Bisterzo, and W. Aoki, Rev. Mod. Phys. 83, 157 (2011), arXiv:1012.5218 [astro-ph.SR].
  4. G. F. Ciani et al., Phys. Rev. Lett. 127, 152701 (2021), arXiv:2110.00303 [nucl-ex].
  5. M. Febbraro et al., Phys. Rev. Lett. 125, 062501 (2020).
  6. K. Brandenburg, G. Hamad, Z. Meisel, C. R. Brune, D. E. Carter, J. Derkin, D. C. Ingram, Y. Jones-Alberty, B. Kenady, T. N. Massey, M. Saxena, D. Soltesz, S. K. Subedi, and J. Warren, arXiv: 2208.12405 [nucl-ex].
  7. E. Mendoza, D. Cano-Ott, V. Pesudo, and R. Santorelli, SaG4n, Simulation of (, ) Reactions with Geant4, http://win.ciemat.es/SaG4n/
  8. S. Westerdale and P. D. Meyers, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 875, 57 (2017), arXiv:1702.02465 [physics.ins-det].
  9. E. Mendoza, D. Cano-Ott, P. Romojaro, V. Alcayne, P. Garcia Abia, V. Pesudo, L. Romero, and R. Santorelli, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 960, 163659 (2020), arXiv:1906.03903 [hep-ph].
  10. S. Westerdale, NeuCBOT (Neutron Calculator Based On TALYS), https://github.com/shawest/neucbot
  11. () Yield in Low Background Experiments, workshop, Madrid, 2019, https://agenda.ciemat.es/event/1127/
  12. S. S. Westerdale, A. Junghans, R. J. deBoer, M. Pigni, and P. Dimitriou, INDC(NDS)-0836, https://www-nds.iaea.org/publications/indc/indc-nds-0836.pdf
  13. IAEA Technical Meeting on () Nuclear Data Evaluation and Data Needs, online meeting, Vienna, 2021, https://conferences.iaea.org/event/283/
  14. T. Mróz, P. Czudak, M. Wójcik, and G. Zuzel, Studies of Bulk Contamination in High Purity Copper for Low Background Detectors (2021), TAUP conference, Valencia, Spain, https://indico.ific.uv.es/event/6178/ contributions/15941/attachments/9251/12395/ TAUP_conference_2021_Tomasz_Mroz.pdf
  15. W. B. Wilson et al., Tech. Rep. LA-13639-MS (Los Alamos National Laboratory, 1999).
  16. W. B. Wilson, R. T. Perry, W. S. Charlton, T. A. Parish, and E. F. Shores, Radiat. Prot. Dosim. 115, 117 (2005).
  17. G. N. Vlaskin, Tech. Rep. VNIINM 06-1, VNIINM (2006).
  18. G. N. Vlaskin, Y. S. Khomyakov, and V. I. Bulanenko, At. Energy 117, 357 (2015).
  19. G. Vlaskin and Y. Khomiakov, EPJ Web Conf. 153, 07033 (2017).
  20. G. Vlaskin and Y. Khomiakov, At. Energy 130, 104 (2021).
  21. D. M. Mei, C. Zhang, and A. Hime, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 606, 651 (2009), arXiv:0812.4307 [nucl-ex].
  22. S. Agostinelli et al. (GEANT4), Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 506, 250 (2003).
  23. J. Allison et al., IEEE Trans. Nucl. Sci. 53, 270 (2006).
  24. J. Allison et al., Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 835, 186 (2016).
  25. A. J. Koning and D. Rochman, Nucl. Data Sheets 113, 2841 (2012).
  26. A. Koning, S. Hilaire, and S. Goriely, Talys, Nuclear Reaction Program, https://tendl.web.psi.ch/tendl_2021/talys.html
  27. A. J. Koning, D. Rochman, J. C. Sublet, N. Dzysiuk, M. Fleming, and S. van der Marck, Nucl. Data Sheets 155, 1 (2019).
  28. A. Koning, D. Rochman, J. Kopecky, et al., TENDL-2015, TALYS-Based Evaluated Nuclear Data Library, https://tendl.web.psi.ch/tendl_2015/tendl2015.html
  29. A. Koning, D. Rochman, and J. Sublet, TENDL-2019, TALYS-Based Evaluated Nuclear Data Library, URL https://tendl.web.psi.ch/tendl_2019/tendl2019.html
  30. T. Murata et al., Tech. Rep. JAEA-Research 2006-052, Japan Atomic Energy Agency (2006), https://wwwndc.jaea.go.jp/ftpnd/jendl/jendl-an-2005.html
  31. O. Iwamoto et al., JENDL-5 Alpha-Particle Sublibrary, https://wwwndc.jaea.go.jp/ftpnd/jendl/jendl-5-a.html
  32. J. Tuli, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 369, 506 (1996).
  33. A. C. Fernandes, A. Kling, and G. N. Vlaskin, EPJ Web Conf. 153, 07021 (2017).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2.

Скачать (51KB)
Метаданные
3.

Скачать (60KB)
Метаданные

© Pleiades Publishing, Ltd., 2023