Приложение B

ПРИЛОЖЕНИЕ В
Определение типов реакций.
Типы реакций (МТ) идентифицируются целыми номерами от 1 до 99. Шестая версия
формата ENDF предполагает использование идентификаторов реакций МТ не только
для обозначения нейтронных реакций, но и для обозначения реакций под действием
заряженных частиц и фотонов. В связи с этим пользователь должен иметь в виду
следующее. В нижеследующей таблице те реакции, которые возможны только под
действием нейтронов, обозначаются как (n,xxx); реакции, возможные только под
действием заряженных частиц и фотонов обозначаются (y,xxx) , а реакции, во
входном канале которых может фигурировать любая частица, обозначаются (z,xxx).
При этом х означает частицы в выходном канале реакции.
Общее описание номеров МТ дано в секции 0.0. В секциях 3.4 (для нейтронных
реакций) и 3.5 (для реакций под действием заряженных частиц и фотонов)
приведены списки номеров МТ, которые должны обязательно присутствовать в
любой оценке.
В обозначениях реакций ENDF-6 все частицы, фигурирующие в выходном канале,
указываются явно – за исключением остаточного ядра. Остаточное ядро
идентифицируется неявно по номеру реакции МТ, а в случае файла 6 – может быть
определено и в явном виде.
В случаях, когда реакция может быть описано более, чем одним идентификатором
МТ, должен использоваться тот вариант, который соответствует наиболее тяжелому
остаточному ядру. Например реакция 6Li(n,t)α (МТ=700) не должна рассматриваться как
6
Li(n, α) Т (МТ=800); реакции 6Li(n,nd)α должен приписываться МТ=32, а не МТ=22
(реакция (n,nα)).
Для реакций типа X(n,np)Y может потребоваться описание механизма
последовательности испускания частиц. То, как это должно быть сделано, описано в
секциях 0.5.3 и 0.5.4.
МТ
1
Реакция
(n,total)
2
(z,z0)
3
(z, nonelastic)
4
(z,n)
5
(z, anything)
6-9
10
1
(z, continuum)
11 15
16
(z,2n)
17
(z,3n)
18
(z,F)
19
20
21
22
(n,f)
(n,nf)
(n,2nf)
(z,nα)
23
(z,n3α)
24
(z, 2nα)
25
(z, 3nα)
Описание
Полное нейтронное сечение, сумма
МТ=2, 4, 5, 16 – 18, 27 -37. 421 – 42, 102
– 116.
Сечение упругого рассеяния
Суммарное сечение неупругих
взаимодействий, сумма МТ=4, 5, 16 –
18,
22 – 37. 41 – 42, 102 -116.
Сечение образования одного нейтрона
в выходном канале, отличном от
входного. Сумма МТ=51 - 91
Суммарное сечение всех реакций, не
определенных другими МТ
В ENDF-6 не определены
Полное сечение континуальных
процессов. Реакции с дискретным
спектром не включаются
Не определены
Комментарий
Избыточное.
Для заряженных частиц
не определено
Определено для любых
частиц
Избыточное.
Используется при
описании образования
фотонов
Избыточное. Для
нейтронов – полное
сечение неупругого
рассеяния
Требует наличия файла
MF=6 (а не MF=4 и MF=5)
, в котором должны быть
определены
множественности каждой
из образующихся частиц.
9
Be(n,2n) в ENDF-5
Избыточное.
Используется только во
вторичных файлах.
Сечение образования двух нейтронов и
ядра-продукта 1
Сечение образования трех нейтронов и
ядра-продукта
Суммарное сечение деления. Для
нейтронных реакций МТ=18 есть сумма
МТ=19, 20, 21 и 38
Сечение деления в первом шансе 2
Сечение деления во втором шансе
Сечение деления в третьем шансе
Сечение образования нейтрона, альфачастицы и ядра-продукта
Сечение образования нейтрона, трёх
альфа-частиц и ядра-продукта
Сечение образования двух нейтронов,
альфа-частицы и ядра-продукта
Сечение образования трех нейтронов,
Имеется в виду ядро, оставшееся после испускания двух нейтронов. При LR>0 оно может претерпевать
дальнейший распад.
2
Для заряженных частиц парциальные сечения деления не определены
альфа-частицы и ядра-продукта
МТ
26
Реакция
Описание
Не допустимо в ENDF-6
27
(n, abs)
28
(z,np)
29
(z,n2α)
30
(z.2n2α)
Сечение поглощения.
Сумма МТ=18 и МТ= 102-116
Сечение образования нейтрона,
протона и ядра-продукта
Сечение образования нейтрона, двух αчастиц и ядра-продукта
Сечение образования двух нейтронов,
двух α-частиц и ядра-продукта
В версии ENDF-6 не определено
31
32
(z,nd)
33
(z,nt)
34
(z,n3He)
35
(z,nd2α)
36
(z,nt2α)
37
38
(z,4n)
(n,3nf)
39 40
41
(z,2np)
42
(z,3np)
43 45
46 49
Cечение образования нейтрона,
дейтона и ядра-продукта
Cечение образования нейтрона,
тритона и ядра-продукта
Cечение образования нейтрона, ядра
гелия-3 и ядра-продукта
Cечение образования нейтрона,
дейтона, двух α-частиц и ядра-продукта
Cечение образования нейтрона,
тритона, двух α-частиц и ядра-продукта
Сечение образования 4-х нейтронов
Сечение деления после испускания
трех нейтронов (четвертый шанс
деления)
В версии ENDF-6 не определено
(y,n0)
51
(z,n1)
51
(z,n2)
Используется только как
признак LR
Используется только как
признак LR
Сечение образования двух нейтронов,
протона и ядра-продукта
Сечение образования трех нейтронов,
протона и ядра-продукта
Не определены
В ENDF-6 не допустимы
50
Комментарий
В ENDF-5 – сечение
образования изомера в
реакции (n,2n)
Сечение образования нейтрона и ядрапродукта в основном состоянии
Сечение образования первого
возбужденного состояния ядра-мишени
Сечение образования второго
В ENDF-5 –описывает
второй нейтрон в
реакции 9Ве(n,2n)
возбужденного состояния ядра-мишени
……………………………….
Сечение образования сорокового
возбужденного состояния ядра-мишени
…
90
…
(z,n40)
МТ
91
Реакция
(z,nсоntin)
Описание
Сечение образования нейтрона с
непрерывным спектром возбуждения
ядра-мишени (без вклада
перечисленных выше дискретных
состояний)
Не определены
Комментарий
104
(z,d)
105
(z,t)
106
(z,3He)
107
(z,α)
108
(z,2α)
109
(z,3α)
110
111
(z,2p)
112
(z,pα)
113
(z,t2α)
114
(z,d2α)
115
(z,pd)
116
(z,pt)
Сечение поглощения – сумма МТ=18 и
МТ=102 - 116
Сечение радиационного захвата
Сечение образования протона. Если
присутствуют МТ=600 – 649, МТ=103
есть их сумма.
Сечение образования дейтона. Если
присутствуют МТ=650 – 699, МТ=104
есть их сумма.
Сечение образования тритона. Если
присутствуют МТ=700 – 749, МТ=105
есть их сумма.
Сечение образования гелия-3. Если
присутствуют МТ=750 – 799, МТ=106
есть их сумма.
Сечение образования α-частицы. Если
присутствуют МТ=800 – 649, МТ=107
есть их сумма.
Сечение образования двух α-частиц и
ядра-продукта.
Сечение образования трех α-частиц и
ядра-продукта.
Не определено
Сечение образования двух протонв и
ядра-продукта
Сечение образования протона, альфачастицы и ядра-продукта
Сечение образования тритона, двух
альфа-частиц и ядра-продукта
Сечение образования дейтона, двух
альфа-частиц и ядра-продукта
Сечение образования протона, дейтона
и ядра-продукта
Сечение образования протона, тритона
и ядра-продукта
Используется редко
102
103
(n,
поглощ.)
(z,γ)
(z,p)
92 100
101
Реакция неупругого
рассеяния протона, если
z=p
Реакция неупругого
рассеяния дейтона, если
z=d
Реакция неупругого
рассеяния тритона, если
z=t
Реакция неупругого
рассеяния 3He , если z=
3
He
Реакция неупругого
рассеяния α-частицы,
если z= α
117 119
120
Не определены
МТ
151
Реакция
(n,RES)
152 200
201
(z,Xn)
В ENDF-6 не допустимо
В ENDF-5 -= MT=3 минус
сумма реакций (n,n’γ
Описание
Параметры разрешенных резонансов и
средние резонансные параметры в
области неразрешенных резонансов
Не определены
Комментарий
Полное сечение образования
нейтронов
Избыточно.
Используется только во
вторичных файлах
-“-“-“-“-“-“-
202
203
204
205
206
207
208 250
251
(z,Xγ)
(z,Xp)
(z,Xd)
(z,Xt)
(z,X3He)
(z,Xα)
Полное сечение образования фотонов
Полное сечение образования протонов
Полное сечение образования дейтонов
Полное сечение образования тритонов
Полное сечение образования 3He
Полное сечение образования α-частиц
Не определены
(n, …)
Используется только во
вторичных файлах
252
(n, …)
253
(n, …)
μ L - средний косинус угла упругого
рассеяния нейтронов в лаб. Системе
координат
ξ - средне-логарифмический декремент
энергии при упругом рассеянии
нейтронов
γ – средний квадрат логарифмического
декремента энергии и при упругом
рассеянии нейтронов, деленный на
удвоенное ξ
Не определены
Параметры энерговыделения, Еσ ,в
реакциях МТ”=МТ-300. Например,
МТ=402 =(300+102) – энерговыделение
при радиационном захвате
Указатель заголовочной информации
Используется только во
вторичных файлах
254 300
301 450
(z,…)
451
(z,…)
452
(z,…)
453
454
(z,…)
ν - полное среднее число нейтронов
деления (мгновенных и
запаздывающих)
Не определено
Независимые выходы продуктов
-“-
-“-
Используется только в
файле 1
455
(z,…)
456
(z,…)
457
(z,…)
458
(z,…)
459
(z,…)
МТ
460 464
465 466
Реакция
деления
ν d - среднее число запаздывающих
нейтронов деления и λ-факторы групп
запаздывающих нейтронов
ν р - среднее число нейтронов
мгновенных деления
Характеристики радиоактивного
распада
Энерговыделение при делении
нейтронами
Кумулятивные выходы продуктов
деления
Описание
Не определены
В ENDF-6 не допустимы
Комментарий
В ENDF-5 - ν р и ν d при
спонтанном делении
467500
501
Не определены
Полное сечение взаимодействия для
фотонов
Логерентногерассеяние фотонов
Не определено
Нкогерентное рассеяниефотонов
Не определено
502
503
504
505 514
515
516
517
518
519 521
522
523 531
532
533
Образование пар в поле электронов
Образование пар. Сумма МТ=515 и 517
Образование пар в поле ядра
В ENDF-6 не допустимо
Не определены
Фотопоглощение
Не определены
В ENDF-5 было МТ=602
В ENDF-6 не допустимо
В ENDF-6 не допустимо
В ENDF-5 (γ,n) реакция
В ENDF-5 полное
фотоядерное сечение
534599
600
Не определены
(z,p0)
Сечение образования протона с ядромпродуктом в основном состоянии
601
(z,p1)
Сечение образования протона с ядромпродуктом в первом возбужденном
состоянии
Для реакций с протонами
не годится: используйте
МТ=2
602
(z,p2)
….
648
….
(z,p48)
649
(z.pcontin)
650
(z,α0)
МТ
651
Реакция
(z,d1)
652
…
699
700
701
702
….
748
749
750
751
752
Сечение образования протона с ядромпродуктом во втором возбужденном
состоянии
………….
Сечение образования протона с ядромпродуктом в 48-м возбужденном
состоянии
Сечение образования протона с ядромпродуктом в состояниях с непрерывным
спектром
Сечение образования дейтона с ядромпродуктом в основном состоянии
Описание
Сечение образования дейтона с ядромпродуктом в первом возбужденном
состоянии
(z,d2)
Сечение образования дейтона с ядромпродуктом во втором возбужденном
состоянии
…
…….
(z,dcontin) Сечение образования тритона с ядромпродуктом в состояниях с непрерывным
спектром
(z,t0)
Сечение образования тритона с ядромпродуктом в основном состоянии
(z,t1)
Сечение образования тритона с ядромпродуктом в первом возбужденном
состоянии
(z,t2)
Сечение образования тритона с ядромпродуктом во втором возбужденном
состоянии
….
………….
(z,t48)
Сечение образования тритона с ядромпродуктом в 48-м возбужденном
состоянии
(z.tcontin) Сечение образования тритона с ядромпродуктом в состояниях с непрерывным
спектром
(z,3He0) Сечение образования гелия-3 с ядромпродуктом в основном состоянии
(z, 3He 1) Сечение образования гелия-3с ядромпродуктом в первом возбужденном
состоянии
3
(z, He 2) Сечение образования гелия-3 с ядромпродуктом во втором возбужденном
состоянии
Комментарий
….
798
799
800
801
802
….
МТ
848
849
850
….
(z,
3
He48)
………….
Сечение образования гелия-3 с ядромпродуктом в 48-м возбужденном
состоянии
(z,
Сечение образования гелия-2 с ядром3
Hecontin) продуктом в состояниях с непрерывным
спектром
(z,α0)
Сечение образования α-частицы с
ядром-продуктом в основном состоянии
(z, α 1)
Сечение образования α-частицы с
ядром-продуктом в первом
возбужденном состоянии
(z, α 2)
Сечение образования α-частицы с
ядром-продуктом во втором
возбужденном состоянии
….
………….
Реакция
Описание
(z, α 48)
Сечение образования α-частицы с
ядром-продуктом в 48-м возбужденном
состоянии
(z. α
Сечение образования α-частицы с
)
ядром-продуктом в состояниях с
contin
непрерывным спектром
Не используется
851870
871999
Комментарий
Используются в ковариационных
файлах
Не используются
Признаки LG
Многие реакции по природе своей последовательны. Т.е. сначала испускается
частица или фотон, а затем остаточное ядро распадается на части. Как правило,
первая часть процесса проходит через определенные дискретные состояния
остаточного ядра и энерго-угловые распределения первой частицы однозначно
определены. Например, падающая частица испытывает неупругое рассеяние, после
чего возбужденное остаточное ядро немедленно испускает гамма-кванты. Однако в
результате неупругого рассеяния могут образоваться и такие состояния, которые
снимают возбуждение путем испускания частицы, образования электронпозитронной пары или внутренней конверсии гамма-кванта. Часто бывает важным
конкретизировать механизм реакции, например потому, что от этого зависит какое
ядро образуется в результате реакции.
Следующие признаки используются для указания способа распада остаточного ядра.
LR
0 или пробел
Описание
Простая реакция. Конечное ядро определяетс через МТ.
Вторичными частицами могут быть только гамма-кванты.
1
22
23
24
25
28
29
30
31
32
33
34
35
36
39
40
Сложная реакция. Идентификация и множественность испускаемых
частиц определены в файле MF=6.
Испускается α-частица (и ядро-продукт)
Испускаются 3 α-частицы (и ядро-продукт, если останется)
Испускаются α-частица и нейтрон (и ядро-продукт, если останется)
Испускаются α-частица и два нейтрона (и ядро-продукт, если
останется)
Испускается протон
Испускаются две α-частицы (и ядро-продукт, если останется)
Испускаются две α-частицы и нейтрон (и ядро-продукт, если
останется)
Остаточное ядро испускает только гамма-кванты, если требуется.
Испускается дейтон (и ядро-продукт, если останется)
Испускается тритон (и ядро-продукт, если останется)
Испускается 3He (и ядро-продукт, если останется)
Испускаются 2 α-частицы и дейтон (и ядро-продукт, если останется)
Испускаются 2 α-частицы и тритон (и ядро-продукт, если останется)
Внутренняя конверсия
Образование электрон-позитронной пары
1. T(d,γ)5He*(16.39 МэВ)
2. 7Li (n,n’)7Li*(0.48 МэВ)
3. 7Li (n,n’)7Li*(4.63 МэВ)
Примеры
MT=102 LR=24 (5He распадается на n +α)
MT=51
LR=31 (7Li* испускает фотон)
MT=52
LR=33 (7Li* распадается на t +α )
РЕЗЮМЕ
Формат ENDF-6 рекомендуется для всех новых оценок. Формат ENDF-6 –
единственный, позволяющий описывать ядерные реакции с заряженными
частицами. В то же время большинство оценок нейтронных данных,
представленных в формате ENDF-5, могут использоваться без каких-либо
технических переделок. Немногие исключения ясны из вышеизложенного.
Например, разное описание первого и второго нейтрона в реакции 9Be(n,2n)
должно проводиться с использованием признака LR.
В разделах 0.0, 3.4 и 3.5 даются дополнительные разъяснения по
использованию номеров МТ и признаков LR.