Measurement of 9Be(d, xt) reaction total cross sections by secondary activation and spectroscopy methods

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Total cross sections sd, xt of reaction 9Be(d, xt) were measured in the range of deuteron energies 1.5—12 МeV with error 8.3 % using activation reaction 9Be + t → a + 8Li + 2.927 МeV (T1/2 = 0.84 s, Ebмах = 13 МeV) by B. Ya. Guzhovskii’s method on electrostatic tandem accelerator EGP-10 (RFNC—VNIIEF). In 1 mm thick beryllium layer primary target and convertor functions were combined which was possible provided that the layer thickness was more than a sum of primary deuterons and secondary tritons paths. Justification of the method is presented. The absence of reliable data of mean energy of tritons produced in the reaction under investigation was the main problem in the activation cross sections acquisition. Obtaining of this value by measured tritons energy spectra was demonstrated. Spectrometric differential cross sections were obtained at the first time as well as total reaction cross sections. There is a good agreement between activation and spectrometric total cross sections.

Full Text

Restricted Access

About the authors

L. N. Generalov

Russian Federal Nuclear Center — All-Russian Research Institute of Experimental Physics

Author for correspondence.
Email: otd4@expd.vniief.ru
Russian Federation, Sarov, 607188

I. А. Кarpov

Russian Federal Nuclear Center — All-Russian Research Institute of Experimental Physics

Email: otd4@expd.vniief.ru
Russian Federation, Sarov, 607188

References

  1. Абрамович С.Н., Генералов Л.Н., Гужовский Б.Я. и др. // ВАНТ. Сер. Ядерн. конст. 1992. № 1. С. 10.
  2. Wolfgang R.L., Libby W.F. // Phys. Rev. 1952. V. 85. P. 437.
  3. Grosse A.V., Johnston W.M., Wolfgang R.L. et al. // Science. 1951. V. 113. P. 1.
  4. Heft R.E., Libby W.F. // Phys. Rev. 1955. V. 100. P. 799.
  5. Macklin R.L., Banta H.E. // Phys. Rev. 1955. V. 97. P. 753.
  6. Кузнецов B.B. // ЖЭТФ. 1961. Т. 40. № 5. С. 1263; Kuznetsov V.V. // JETP. 1961. V. 13. P. 890.
  7. Власов Н.А., Оглоблин А.А. Ядерные реакции при низких и средних энергиях. М.: Изд. АН СССР, 1958. С. 24.
  8. Abramovich S.N., Generalov L.N., Zvenigorodski A.G. // Proc. Conf. Nucl. Data Sci. Tech. (Trieste, 1997). P. 632.
  9. Абрамович С.Н., Генералов Л.Н., Гужовский Б.Я. и др. // Изв. РАН. Сер. физ. 1994. Т. 58. С. 87.
  10. Генералов Л.Н., Абрамович С.Н. // Изв. РАН. Сер. физ. 2021. Т. 85. № 5. С. 737; Generalov L.N., Abramovich S.N. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2021. V. 85. No. 5. P. 574.
  11. Ajzenberg-Selove F. // Nucl. Phys. A. 1978. V. 300. P. 1.
  12. www.srim.org
  13. Генералов Л.Н., Абрамович С.Н., Виноградов Ю.И. // Изв. РАН. Сер. физ. 2009. Т. 73. № 2. С. 167; Generalov L.N., Abramovich S.N., Vinogradov Yu.I. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2009. V. 73. No. 2. P. 156.
  14. Generalov L.N., Zvenigorodskij A.G., Abramovich S.N. // J. Nucl. Sci. Technol. 2002.V. 39 Sup. 2. P. 339.
  15. Генералов Л.Н., Абрамович С.Н., Звенигородский A.Г. // Изв. РАН. Сер. физ. 2006. Т. 70. № 2. С. 191; Generalov L.N., Abramovich S.N., Zvenigorodskiy A.G. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2006. V. 70. No. 2. P. 217.
  16. Вихлянцев О.П., Генералов Л.Н., Курякин А.В. и др. // Ядерн. физ. и инж. 2016. Т. 7. № 4. С. 326; Vikhlyantsev O.P., Generalov L.N., Kuryakin A.V. et al. // Phys. Atom. Nucl. 2017. V. 80. No. 9. P. 1500.
  17. Генералов Л.Н., Вихлянцев О.П., Карпов И.А. и др. // Изв. РАН. Сер. физ. 2020. Т. 84. № 12. С. 1774; Generalov L.N., Vikhlyantsev O.P., Karpov I.A. et al. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2020. V. 84. No. 12. P. 1511.
  18. Tanaka S. // Jurnal Pendidikan Jasmani. 1978. V. 44. P. 1406.
  19. Zvenigorodskij A.G., Zherebtsov V.A., Lazarev L.M. et al. The library of evaluated and experimental data on charged particles for fusion application. IAEA-NDS-191. 1999.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Geometry of deuteron irradiation of a thick beryllium layer.

Download (74KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Geometry of activation measurements: 1 — scattering chamber, 2 — target, 3 — lavsan window, 4 — plastic scintillator, 5 — dielectric insulator, 6 — ion guide, 7 — concrete shielding, 8 — forming diaphragms, 9 — beam position stabilization plates, 10 — rotating magnet.

Download (63KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Outputs Ytx8Li (a, ■ — experiment, dotted and solid lines — description) and Ydx8Li (b, ■ — experiment).

Download (83KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Schematic representation of cross-section measurements based on six ΔE-E telescopes: 1 - neutron detector, 2 - scattering chamber body, 3 - Faraday cup, 4 - target, 5 - ΔE and E telescopes of charged particle detectors.

Download (108KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Spectrum of tritons from the 9Be(d, xt) reaction, measured at Ed = 5.5 MeV and a recording angle of θ = 85°.

Download (110KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. Differential cross sections of the reaction 9Be(d, xt) (circles — experimental data, lines — description) at Ed = 2–5.5 MeV (a) and at Ed = 6–10 MeV (b).

Download (409KB)
Indexing metadata
8. Fig. 7. Dependence of Et on Ed (● — experimental data, line — description).

Download (54KB)
Indexing metadata
9. Fig. 8. Total cross sections of the 9Be(d, xt) reaction (○ — data from the present activation measurements; ■ — data from the present spectrometric measurements; ◄ — [2]; ▼ — [4]; ▲ — [8]; Δ — [9]; ► — sum of cross sections [18] of channels 1, 2, 4 of the reaction (Table 1); arrows indicate possible resonances).

Download (108KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».