Abstract
Prompt gamma ray from the natural Indium sample was measured by using an assembly of BGO($Bi_4Ge_3O_{12}$) scintillation detectors in the neutron energy region from 1 to 300 eV. The assembly was composed of pieces of BGO. The spectrometer was composed geometrically as total energy absorption detector. 46-MeV electron linear accelerator which is located at Research Reactor Institute, Kyoto University used for neutron sources from photonuclear reaction. The measurement of the neutron capture resonances was performed to below neutron energy 1 keV, because of strong X-ray effect from photonuclear reaction in Ta target and short distance from the target to an assembly of detector. The distance of neutron flight path is $12.7{\pm}0.02m$. The large neutron capture resonances were measured from 1 to 400 eV. The energy in the capture resonance was compared with the evaluated values. The large resonances were seen in the present measurement. General agreement can be seen between the present measurement and the previous evaluated data in relevant energy region. In the present study, we measured the continues resonance structure above 1 keV neutron energy region. 91.49 eV new neutron capture resonance was found in present measurement.
본 연구는 천연 인듐의 중성자폭획 후에 발생된 감마선을 12개의 BGO($Bi_4Ge_3O_{12}$) 섬광검출기로 구성된 검출장치를 이용하여 즉발감마선을 측정하여 중성자공명에 의해서 발생된 감마선을 분석하여 중성자의 에너지 1 ~ 300 eV 영역에 대하여 공명에너지를 분석하였다. 사용되어진 검출장치는 시료에서 발생된 즉발감마선에 대하여 모든 감마선을 측정할 수 있는 기하학적인 구조로 만들어졌다. 중성자원으로는 교토대학의 원자로연구소의 46-MeV 전자선형가속기의 광핵반응에서 발생하는 중성자를 이용하였다. 중성자발생원으로부터 검출기까지의 거리가 $12.7{\pm}0.02m$이므로 광핵반응에서 발생하는 강한 X선의 영향을 고려하여 수 keV영역이하의 중성자에너지에 대하여 중성자공명을 측정하였다. 측정되어진 공명들은 1 eV이상의 에너지 영역에서 거대 공명들을 측정하였고 이들 공명들은 이론에서 알려진 값들과 비교하였다. 본 연구를 통하여 기존에 알려진 거대 공명의 에너지를 확인하였고, 100 eV이상의 에너지 영역에서의 공명에너지들에 대한 평가에 의한 이론값들이 실제로 존재하는 공명임을 실험적으로 확인하였다. 1 keV 이상의 영역에 대하여는 공명이 연속적인 구조를 보이고 있음을 실험적으로 확인했으며 공명에 대하여 통계적인 평가가 있어야함을 알았다. 91.49 eV 공명은 본 연구를 통하여 처음 발견되어진 공명이라 볼 수 있다.