The European Physical Journal A

, 47:160

Measurement of the neutron-induced fission cross-section of 243Am relative to 235U from 0.5 to 20 MeV

  • F. Belloni
  • M. Calviani
  • N. Colonna
  • P. Mastinu
  • P. M. Milazzo
  • U. Abbondanno
  • G. Aerts
  • H. Álvarez
  • F. Alvarez-Velarde
  • S. Andriamonje
  • J. Andrzejewski
  • L. Audouin
  • G. Badurek
  • M. Barbagallo
  • P. Baumann
  • F. Bečvář
  • E. Berthoumieux
  • F. Calviño
  • D. Cano-Ott
  • R. Capote
  • C. Carrapiço
  • P. Cennini
  • V. Chepel
  • E. Chiaveri
  • G. Cortes
  • A. Couture
  • J. Cox
  • M. Dahlfors
  • S. David
  • I. Dillmann
  • C. Domingo-Pardo
  • W. Dridi
  • I. Duran
  • C. Eleftheriadis
  • M. Embid-Segura
  • A. Ferrari
  • R. Ferreira-Marques
  • K. Fujii
  • W. Furman
  • I. Goncalves
  • E. Gonzalez-Romero
  • A. Goverdovski
  • F. Gramegna
  • C. Guerrero
  • F. Gunsing
  • B. Haas
  • R. Haight
  • M. Heil
  • A. Herrera-Martinez
  • M. Igashira
  • E. Jericha
  • F. Käppeler
  • Y. Kadi
  • D. Karadimos
  • D. Karamanis
  • M. Kerveno
  • P. Koehler
  • E. Kossionides
  • M. Krtička
  • C. Lamboudis
  • H. Leeb
  • A. Lindote
  • I. Lopes
  • M. Lozano
  • S. Lukic
  • J. Marganiec
  • S. Marrone
  • T. Martínez
  • C. Massimi
  • M. H. Meaze
  • A. Mengoni
  • C. Moreau
  • M. Mosconi
  • F. Neves
  • H. Oberhummer
  • S. O’Brien
  • J. Pancin
  • C. Papachristodoulou
  • C. Papadopoulos
  • C. Paradela
  • N. Patronis
  • A. Pavlik
  • P. Pavlopoulos
  • L. Perrot
  • M. T. Pigni
  • R. Plag
  • A. Plompen
  • A. Plukis
  • A. Poch
  • J. Praena
  • C. Pretel
  • J. Quesada
  • T. Rauscher
  • R. Reifarth
  • M. Rosetti
  • C. Rubbia
  • G. Rudolf
  • P. Rullhusen
  • J. Salgado
  • C. Santos
  • L. Sarchiapone
  • I. Savvidis
  • C. Stephan
  • G. Tagliente
  • J. L. Tain
  • D. Tarrio
  • L. Tassan-Got
  • L. Tavora
  • R. Terlizzi
  • G. Vannini
  • P. Vaz
  • A. Ventura
  • D. Villamarin
  • M. C. Vincente
  • V. Vlachoudis
  • R. Vlastou
  • F. Voss
  • S. Walter
  • M. Wiescher
  • K. Wisshak
Open Access
Regular Article - Experimental Physics

Abstract

The ratio of the neutron-induced fission cross-sections of 243Am and 235U was measured in the energy range from 0.5 to 20 MeV with uncertainties of ≈ 4%. The experiment was performed at the CERN n_TOF facility using a fast ionization chamber. With the good counting statistics that could be achieved thanks to the high instantaneous flux and the low backgrounds, the present results are useful for resolving discrepancies in previous data sets and are important for future reactors with improved fuel burn-up.

References

  1. 1.
    M. Salvatores, Uncertainty and target accuracy assessment for innovative systems using recent covariance data evaluations, Nucl. Sci., Vol. 26 (2008) available at www.oecd-nea.org/html/science/wpec/volume26/volume26.pdf.
  2. 2.
    G. Aliberti, G. Palmiotti, M. Salvatores, NEMEA-4, Neutron measurements, evaluations and applications, in JRC Scientific and Technical Reports, edited by A. Plompen (JRC, Belgium, 2008) p. 113.Google Scholar
  3. 3.
    M. Aiche, G. Kessedjian, G. Barreau, B. Jurado, A. Bidaud, S. Czajkowski, D. Dassie, B. Haas, L. Mathieu, L. Tassan-Got, J. Wilson, F.-J. Hambsch, S. Oberstedt, I. AlMahamid, J. Floyd, W. Lukens, D. Shuh, in Proceedings of the International Conference on Nuclear Data for Science and Technology, April 22-27 2007, Nice, France, edited by O. Bersillon, F. Gunsing, E. Bauge, R. Jacqmin, S. Leray (EDP Sciences, 2008) p. 483.Google Scholar
  4. 4.
    A.B. Laptev, A.Yu. Donets, V.N. Dushin, A.V. Fomichev, A.A. Fomichev, R.C. Haight, O.A. Shcherbakov, S.M. Soloviev, Yu.V. Tuboltsev, A.S. Vorobiev, A.D.Carlson, in Proceedings of the Conference on Fission and Properties of Neutron-Rich Nuclei, Sanibel Island (2007), edited by J.H. Hamilton, A.V. Ramayya, H.K. Carter (World Scientific, 2008) p. 462.Google Scholar
  5. 5.
    A.V. Fomichev, V.N. Dushin, S.M. Soloviev, A.A. Fomichev, S. Mashnik, Khlopin Radiev. Inst., Leningrad Reports No. 262 (2004).Google Scholar
  6. 6.
    A.A. Goverdovskiy, A.K. Gordyushin, B.D. Kuz`minov, V.F. Mitrofanov, A.I. Sergachev, S.M. Solov`ev, T.E. Kuz`mina, At. Energ. 67, 30 (1989).Google Scholar
  7. 7.
    H. Knitter, C. Budtz-Jorgensen, Nucl. Sci. Eng. 99, 1 (1988).Google Scholar
  8. 8.
    K. Kanda, H. Imaruoka, H. Terayama, Y. Karino, N. Hirakawa, J. Nucl. Sci. Technol. 24, 423 (1987).CrossRefGoogle Scholar
  9. 9.
    B.I. Fursov, E.Ju. Baranov, M.P. Klemyshev, B.F. Samylin, G.N. Smirenkin, Yu.M. Turchin, At. Energ. 59, 339 (1985).Google Scholar
  10. 10.
    J.W. Behrens, J.C. Browne, Nucl. Sci. Eng. 77, 444 (1981).Google Scholar
  11. 11.
    P.A. Seeger, Los Alamos Sci. Lab. Rep. 4420, 138 (1970).Google Scholar
  12. 12.
    D.K. Butler, R.K. Sjoblom, Phys. Rev. 124, 1129 (1961).ADSCrossRefGoogle Scholar
  13. 13.
    C. Borcea et al., Nucl. Instrum. Methods A 513, 524 (2003).ADSCrossRefGoogle Scholar
  14. 14.
    The n_TOF Collaboration (U. Abbondanno), CERN n_TOF facility: Performance report, Technical report CERNSL- 2002-053 ECT, CERN, Switzerland (2003).Google Scholar
  15. 15.
    M. Calviani et al., Nucl. Instrum. Methods A 594, 220 (2008).ADSCrossRefGoogle Scholar
  16. 16.
    The n_TOF Collaboration (U. Abbondanno et al.), Nucl. Instrum. Methods A 538, 692 (2005).ADSCrossRefGoogle Scholar
  17. 17.
    A. Fassò, A. Ferrari, J. Ranft, P.R. Sala, Technical report CERN-2005-10, CERN, Switzerland (2005).Google Scholar
  18. 18.
    P. Hofmann et al., Phys. Rev. C 49, 2555 (1994) G.D. Adveev, Preprint INR 816/93 (1993).ADSCrossRefGoogle Scholar
  19. 19.
    The n_TOF Collaboration (F. Belloni et al.), Eur. Phys. J. A 47, 2 (2011).ADSCrossRefGoogle Scholar
  20. 20.
    The n_TOF Collaboration (G. Lorusso et al.), Nucl. Instrum. Methods A 532, 622 (2004).ADSCrossRefGoogle Scholar
  21. 21.
    A.D. Carlson, V.G. Pronyaev, D.L. Smith, N.M. Larson, Zhenpeng Chen, G.M. Hale, F.-J. Hambsch, E.V. Gai, Soo-Youl Oh, S.A. Badikov, T. Kawano, H.M. Hofmann, H. Vonach, S. Tagesen, Nucl. Data Sheets 110, 3215 (2009).ADSCrossRefGoogle Scholar
  22. 22.
    M.B. Chadwick et al., Nucl. Data Sheets 107, 2931 (2006).ADSCrossRefGoogle Scholar
  23. 23.
    For results compiled in evaluated nuclear data libraries see, for example, the International Atomic Energy Agency (IAEA) on www-nds.iaea.org, and the OECD Nuclear Energy Agency on www.nea.fr/html/dbdata/.
  24. 24.
    K. Shibata et al., J. Nucl. Sci. Technol. 48, 1 (2011).ADSCrossRefGoogle Scholar
  25. 25.
    M. Herman, R. Capote, B.V. Carlson, P. Obložinský, M. Sin, A. Trkov, H. Wienke, V. Zerkin, Nucl. Data Sheets 108, 2655 (2007).ADSCrossRefGoogle Scholar

Copyright information

© SIF, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2011

Authors and Affiliations

  • F. Belloni
    • 1
  • M. Calviani
    • 2
    • 3
  • N. Colonna
    • 4
  • P. Mastinu
    • 2
  • P. M. Milazzo
    • 1
  • U. Abbondanno
    • 1
  • G. Aerts
    • 5
  • H. Álvarez
    • 6
  • F. Alvarez-Velarde
    • 7
  • S. Andriamonje
    • 5
  • J. Andrzejewski
    • 8
  • L. Audouin
    • 9
  • G. Badurek
    • 10
  • M. Barbagallo
    • 4
  • P. Baumann
    • 11
  • F. Bečvář
    • 12
  • E. Berthoumieux
    • 5
  • F. Calviño
    • 13
  • D. Cano-Ott
    • 6
  • R. Capote
    • 14
    • 15
  • C. Carrapiço
    • 16
  • P. Cennini
    • 3
  • V. Chepel
    • 17
  • E. Chiaveri
    • 3
  • G. Cortes
    • 13
  • A. Couture
    • 18
  • J. Cox
    • 18
  • M. Dahlfors
    • 3
  • S. David
    • 11
  • I. Dillmann
    • 9
  • C. Domingo-Pardo
    • 19
  • W. Dridi
    • 5
  • I. Duran
    • 6
  • C. Eleftheriadis
    • 20
  • M. Embid-Segura
    • 6
  • A. Ferrari
    • 3
  • R. Ferreira-Marques
    • 17
  • K. Fujii
    • 1
  • W. Furman
    • 21
  • I. Goncalves
    • 16
  • E. Gonzalez-Romero
    • 6
  • A. Goverdovski
    • 22
  • F. Gramegna
    • 2
  • C. Guerrero
    • 7
  • F. Gunsing
    • 5
  • B. Haas
    • 23
  • R. Haight
    • 24
  • M. Heil
    • 9
  • A. Herrera-Martinez
    • 3
  • M. Igashira
    • 25
  • E. Jericha
    • 10
  • F. Käppeler
    • 9
  • Y. Kadi
    • 3
  • D. Karadimos
    • 26
  • D. Karamanis
    • 26
  • M. Kerveno
    • 11
  • P. Koehler
    • 27
  • E. Kossionides
    • 28
  • M. Krtička
    • 12
  • C. Lamboudis
    • 20
  • H. Leeb
    • 10
  • A. Lindote
    • 17
  • I. Lopes
    • 17
  • M. Lozano
    • 29
  • S. Lukic
    • 11
  • J. Marganiec
    • 8
  • S. Marrone
    • 4
  • T. Martínez
    • 7
  • C. Massimi
    • 30
  • M. H. Meaze
    • 4
  • A. Mengoni
    • 3
    • 14
  • C. Moreau
    • 1
  • M. Mosconi
    • 9
  • F. Neves
    • 17
  • H. Oberhummer
    • 10
  • S. O’Brien
    • 18
  • J. Pancin
    • 5
  • C. Papachristodoulou
    • 26
  • C. Papadopoulos
    • 31
  • C. Paradela
    • 6
  • N. Patronis
    • 26
  • A. Pavlik
    • 32
  • P. Pavlopoulos
    • 33
  • L. Perrot
    • 5
  • M. T. Pigni
    • 27
  • R. Plag
    • 9
  • A. Plompen
    • 34
  • A. Plukis
    • 5
  • A. Poch
    • 13
  • J. Praena
    • 29
  • C. Pretel
    • 13
  • J. Quesada
    • 29
  • T. Rauscher
    • 35
  • R. Reifarth
    • 24
  • M. Rosetti
    • 36
  • C. Rubbia
    • 37
  • G. Rudolf
    • 11
  • P. Rullhusen
    • 34
  • J. Salgado
    • 16
  • C. Santos
    • 16
  • L. Sarchiapone
    • 3
  • I. Savvidis
    • 20
  • C. Stephan
    • 38
  • G. Tagliente
    • 4
  • J. L. Tain
    • 19
  • D. Tarrio
    • 6
  • L. Tassan-Got
    • 38
  • L. Tavora
    • 16
  • R. Terlizzi
    • 4
  • G. Vannini
    • 30
  • P. Vaz
    • 16
  • A. Ventura
    • 36
  • D. Villamarin
    • 7
  • M. C. Vincente
    • 7
  • V. Vlachoudis
    • 3
  • R. Vlastou
    • 31
  • F. Voss
    • 9
  • S. Walter
    • 9
  • M. Wiescher
    • 18
  • K. Wisshak
    • 9
  1. 1.Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)TriesteItaly
  2. 2.Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)Laboratori Nazionali di LegnaroLegnaroItaly
  3. 3.CERNGenevaSwitzerland
  4. 4.Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)BariItaly
  5. 5.CEAIrfuGif-sur-YvetteFrance
  6. 6.Universidade de Santiago de CompostelaGaliciaSpain
  7. 7.Centro de Investigaciones Energeticas Medioambientales y TechnologicasMadridSpain
  8. 8.University of LodzLodzPoland
  9. 9.Campus Nord, Institut für KernphysikKarlsruhe Institute of TechnologyKarlsruheGermany
  10. 10.Atominstitut der Österreichischen UniversitätenTechnische Universität WienWienAustria
  11. 11.Centre National de la Recherche Scientifique/IN2P3IReSStrasbourgFrance
  12. 12.Faculty of Mathematics and PhysicsCharles University in PraguePragueCzech Republic
  13. 13.Universitat Politecnica de CatalunyaBarcelonaSpain
  14. 14.International Atomic Energy Agency (IAEA)NAPC/Nuclear Data SectionViennaAustria
  15. 15.Universidad de SevillaSevillaSpain
  16. 16.Instituto Tecnológico e Nuclear (ITN)LisbonPortugal
  17. 17.LIP - Coimbra & Departamento de Fisica da Universidade de CoimbraCoimbraPortugal
  18. 18.University of Notre DameNotre DameUSA
  19. 19.Instituto de Física CorpuscularCSIC-Universidad de ValenciaValenciaSpain
  20. 20.Aristotle University of ThessalonikiThessalonikiGreece
  21. 21.Joint Institute for Nuclear ResearchFrank Laboratory of Neutron PhysicsDubnaRussia
  22. 22.Institute of Physics and Power EngineeringObninskRussia
  23. 23.Centre National de la Recherche Scientifique/IN2P3CENBGBordeauxFrance
  24. 24.Los Alamos National LaboratoryLos AlamosUSA
  25. 25.Tokyo Institute of TechnologyTokyoJapan
  26. 26.University of IoanninaIoanninaGreece
  27. 27.Oak Ridge National LaboratoryOak RidgeUSA
  28. 28.NCSRAthensGreece
  29. 29.Universidad de SevillaSevillaSpain
  30. 30.Dipartimento di Fisica, Università di BolognaSezione INFN di BolognaBolognaItaly
  31. 31.National Technical University of AthensAthensGreece
  32. 32.Institut für Fakultät für PhysikUniversität WienWienAustria
  33. 33.Pôle Universitaire Léonard de VinciParis La DéfenseFrance
  34. 34.CEC-JRC-IRMMGeelBelgium
  35. 35.Department of Physics and AstronomyUniversity of BaselBaselSwitzerland
  36. 36.ENEABolognaItaly
  37. 37.Università degli Studi di PaviaPaviaItaly
  38. 38.Centre National de la Recherche Scientifique/IN2P3IPNOrsayFrance

Personalised recommendations