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Delayed Neutrons and Photoneutrons from Fission Products; Neutrons Retardes et Photoneutrons Emis par des Produits de Fission; 0417 0410 041f 0410 0417 0414 042b 0412 0410 042e 0429 0418 0415 041d 0415 0419 0422 0420 041e 041d 042b 0418 0424 041e 0422 041e 041d 0415 0419 0422 0420 041e 041d 042b 041f 0420 041e 0414 0423 041a 0422 041e 0412 0414 0415 041b 0415 041d 0418 042f ; Neutrones Retardados y Fotoneutrones de los Productos de Fision

Conference:

Abstract

Delayed neutrons: Most studies of the delayed neutrons from fission have involved analysis of the kinetic behaviour of fusion chain- reacting systems, analysis of the gross neutron decay (resolved into six groups with approximate half-lives of 0.2, 0.5, 2, 6, 22 and 55 s) and some measurements of the neutron spectra (the energies extendfrom 0.1 to 1.2 MeV, peaking in the range 0.2 to 0.5 MeV). Rapid separations of fission-produced halogens have indicated seven isotopes (Br{sup 87,88,89,90} and I{sup 137,138,139}). and rare gas analysis has indicated 1.5-s Kr and 6-s Rb as definite delayed neutron precursors. These identified precursors account for some 80% of the total delayed neutron yields. Theoretical predictions of possible precursors point to a few tens of such nuclides to be found mainly in regions just above closed neutron shells. Total neutron yields are observed to increase with mass number and decrease with atomic number of the fissioning nuclide. Yields are nearly independent of the energy of the incident fissioning neutron at energies up to several MeV. In this range observed group yields,-especially of the long-lived precursors, ate in fairly good agreement with fission mass and charge distributions, and calculated neutron emission probabilities. . Further detailed studies  More>>
Authors:
Amiel, S. [1] 
  1. Soreq Nuclear Research Centre, Atomic Energy Commission, Yavne (Israel)
Publication Date:
Jul 15, 1965
Product Type:
Conference
Report Number:
IAEA-SM-60/58
Resource Relation:
Conference: Symposium on Physics and Chemistry of Fission, Salzburg (Austria), 22-26 Mar 1965; Other Information: 39 refs., 6 tabs., 8 figs.; Related Information: In: Physics and Chemistry of Fission. Vol. II. Proceedings of the Symposium on Physics and Chemistry of Fission| 485 p.
Subject:
73 NUCLEAR PHYSICS AND RADIATION PHYSICS; BERYLLIUM; BERYLLIUM MODERATED REACTORS; BROMINE 87; BROMINE 88; BROMINE 89; BROMINE 90; CHARGE DISTRIBUTION; DELAYED NEUTRON PRECURSORS; DELAYED NEUTRONS; DEUTERIUM; DIAGRAMS; FAST NEUTRONS; FISSION; FISSION PRODUCTS; GAMMA RADIATION; GAMMA SPECTRA; HEAVY WATER; IODINE 137; IODINE 138; IODINE 139; MASS NUMBER; MEV RANGE 01-10; NEUTRON EMISSION; NEUTRON SPECTRA; PHOTONEUTRONS
OSTI ID:
22183991
Research Organizations:
International Atomic Energy Agency, Vienna (Austria)
Country of Origin:
IAEA
Language:
English
Other Identifying Numbers:
Other: ISSN 0074-1884; TRN: XA13M3194008526
Submitting Site:
INIS
Size:
page(s) 171-196
Announcement Date:
Jan 30, 2014

Conference:

Citation Formats

Amiel, S. Delayed Neutrons and Photoneutrons from Fission Products; Neutrons Retardes et Photoneutrons Emis par des Produits de Fission; 0417 0410 041f 0410 0417 0414 042b 0412 0410 042e 0429 0418 0415 041d 0415 0419 0422 0420 041e 041d 042b 0418 0424 041e 0422 041e 041d 0415 0419 0422 0420 041e 041d 042b 041f 0420 041e 0414 0423 041a 0422 041e 0412 0414 0415 041b 0415 041d 0418 042f ; Neutrones Retardados y Fotoneutrones de los Productos de Fision. IAEA: N. p., 1965. Web.
Amiel, S. Delayed Neutrons and Photoneutrons from Fission Products; Neutrons Retardes et Photoneutrons Emis par des Produits de Fission; 0417 0410 041f 0410 0417 0414 042b 0412 0410 042e 0429 0418 0415 041d 0415 0419 0422 0420 041e 041d 042b 0418 0424 041e 0422 041e 041d 0415 0419 0422 0420 041e 041d 042b 041f 0420 041e 0414 0423 041a 0422 041e 0412 0414 0415 041b 0415 041d 0418 042f ; Neutrones Retardados y Fotoneutrones de los Productos de Fision. IAEA.
Amiel, S. 1965. "Delayed Neutrons and Photoneutrons from Fission Products; Neutrons Retardes et Photoneutrons Emis par des Produits de Fission; 0417 0410 041f 0410 0417 0414 042b 0412 0410 042e 0429 0418 0415 041d 0415 0419 0422 0420 041e 041d 042b 0418 0424 041e 0422 041e 041d 0415 0419 0422 0420 041e 041d 042b 041f 0420 041e 0414 0423 041a 0422 041e 0412 0414 0415 041b 0415 041d 0418 042f ; Neutrones Retardados y Fotoneutrones de los Productos de Fision." IAEA.
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title = {Delayed Neutrons and Photoneutrons from Fission Products; Neutrons Retardes et Photoneutrons Emis par des Produits de Fission; 0417 0410 041f 0410 0417 0414 042b 0412 0410 042e 0429 0418 0415 041d 0415 0419 0422 0420 041e 041d 042b 0418 0424 041e 0422 041e 041d 0415 0419 0422 0420 041e 041d 042b 041f 0420 041e 0414 0423 041a 0422 041e 0412 0414 0415 041b 0415 041d 0418 042f ; Neutrones Retardados y Fotoneutrones de los Productos de Fision}
author = {Amiel, S.}
abstractNote = {Delayed neutrons: Most studies of the delayed neutrons from fission have involved analysis of the kinetic behaviour of fusion chain- reacting systems, analysis of the gross neutron decay (resolved into six groups with approximate half-lives of 0.2, 0.5, 2, 6, 22 and 55 s) and some measurements of the neutron spectra (the energies extendfrom 0.1 to 1.2 MeV, peaking in the range 0.2 to 0.5 MeV). Rapid separations of fission-produced halogens have indicated seven isotopes (Br{sup 87,88,89,90} and I{sup 137,138,139}). and rare gas analysis has indicated 1.5-s Kr and 6-s Rb as definite delayed neutron precursors. These identified precursors account for some 80% of the total delayed neutron yields. Theoretical predictions of possible precursors point to a few tens of such nuclides to be found mainly in regions just above closed neutron shells. Total neutron yields are observed to increase with mass number and decrease with atomic number of the fissioning nuclide. Yields are nearly independent of the energy of the incident fissioning neutron at energies up to several MeV. In this range observed group yields,-especially of the long-lived precursors, ate in fairly good agreement with fission mass and charge distributions, and calculated neutron emission probabilities. . Further detailed studies of delayed neutron precursors (particularly in the difficult short half-life region) require development of ultra-fast radiochemical separation procedures (or on-line isotope separation) and fast neutron spectroscopy of high resolution and efficiency. Photoneutrons; A knowledge of the intensities and gamma-ray spectra of fission products is of practical importance in reactor technology particularly with respect to gamma heating, shielding and radiation effects. Gamma-rays of energies greater than 2.23 and 1.67 MeV cause emission of photoneutrons from deuterium and beryllium respectively, and are important in the kinetics of heavy water and beryllium-moderated reactors. The rate of photoneutron emission after fission represents the composite decay of the corresponding gamma- ray-emifting nuclides in the mixture of fission product chains. The gross photoneutron decay curves from both D{sub 2}O and beryllium have been resolved into nine groups with half-lives ranging from a few seconds to {approx}13 d. Each of these groups represents a complex composite of nuclides. Derailed information on the constituents of these groups is important for reactors in which fission products fractionation may take place and affect relative group abundances. Such information exists only for the longer-lived fission products whose properties and yields are well known, and where experimental results are in agreement with calculated values based on fission mass and charge distributions and decay schemes. The characterization of individual nuclides in the more complex short-lived groups is indeed a formidable task, but this information is of considerable practical and theoretical importance, and warrants further extensive study. (author) [French] Neutrons retardes: La plupart des etudes sur les neutrons retardes emis par des produits de fission impliquent l'analyse du comportement cinetique des systemes qui subissent une reaction de fission en chaine, l'analyse de la desintegration totale des neutrons (se resolvant en six groupes avec des periodes d'environ 0,2, 0,5, 2, 6, 22 et 55 s) et cettaines mesures des spectres de neutrons - ayant une energie comprise entre 0,1 et 1.2 MeV, avec des pics dans la gamme de 0,2 a 0,5 MeV. Des separations rapides des halogenes produits par fission ont mis en evidence la presence de sept isotopes ({sup 87,88,89,90}Br et {sup 137,138,139}I) et le dosage des gaz rares a permis d'identifier Kr (1,5 s) et Rb (6 s), comme precurseurs de neutrons retardes. Environ 80% des rendements totaux en neutrons retardes doivent etre attribues aux precurseurs ainsi identifies. A la suite de recherches theoriques, quelques dizaines de ces nucleides ont ete identifies comme precurseurs possibles; ils se trouvent situes pout la plupart immediatement au-dessus des couches neutroniques saturees. On constate que les rendements totaux en neutrons augmentent avec le nombre de masse du nucleide qui subit la fission et decroissent avec son numero atomique. Les rendements sont presque independants de l'energie du neutron incident provoquant la fission, jusqu a une energie de plusieurs MeV. Dans cette gamme d'energie, les rendements par groupes observes, en .particulier ceux des precurseurs a periode longue, sont en assez bon accord avec les distributions selon la masse et selon La charge et avec les probabilites calculees d'emission de neutrons. Pour etudier de maniere plus detaillee les precurseurs de neutrons retardes] - en particulier dans la region difficile des periodes courtes - il faudrait mettre au point des methodes ultra-rapides de separation radiochimique - ou de separation des isotopes suivie de detection immediate - et une technique de spectroscopie des neutrons rapides a fort pouvoir de resolution et rendement eleve. Photoneutrons: Il est particulierement important de connaitre les intensites et les spectres des rayons gamma des produits de fission dans la technologie des reacteurs, en particulier pour ce qui est de l'echautte- ment du aux rayons gamma, des protections et des effets des rayonnements. Les rayons gamma ayant une energie superieure a 2,23 et 1,67 MeV provoquent remission de photoneutrons par le deuterium et le beryllium, respectivement, et jouent un role important dans la cinetique des reacteurs ralentis a l'eau lourde et au beryllium. L'emission de photoneutrons consecutive a la fission est due a la decroissance de tous tes nucleides emetteurs gamma presents dans le melange des series iadioactives issues des produits de fission. Les courbes totales de decroissance des photoneutrons emis par D{sub 2}O et Be se resolvent en neuf groupes et les periodes s'echelonnent entre quelques secondes et 13 j enviion. Chacun de ces groupes correspond a un ensemble complexe de nucleides. Il est important de disposer de donnees detaillees sur les constituants de ces groupes pour les reacteurs dans lesquels il peut se produire un fractionnement de la fission qui peut modifier les abondances relatives des groupes. Ces donnees n'existent que pour les produits de fission a longue periode dont les proprietes et les rendements sont bien connus; les resultats experimentaux concordent avec les valeurs obtenues a partir des distributions selon la masse et la charge et des schemas de desintegration. L'identification des differents nucleides appartenant aux groupes a courte periode, plus complexes, presente des difficultes considerables, mais etant donne l'importance de ces donnees du point de vue tant pratique que theorique, il serait justifie de poursuivre de Inverted-Question-Mark etudes approfondies a ce sujet,. (author) [Spanish] Neutrones retardados: La mayoria de los estudios realizados sobre los neutrones retardados emitidos en el proceso de-fision han entranado el analisis cfei comportamiento cinetico de los sistemas de fisiones en cadena, el analisis de la desintegracion neutronica total (resuelta en 6 grupos con periodos del orden de 0,2, 0,5, 2, 6, 22 y 55 s) , y algunas mediciones de ios espectros neutronicos (extendiendose la gama de energias de 0,1 a 1,2 MeV. con el valor maximo en el intervalo de 0,2-0, 5 MeV). La separacion rapida de los halogenos producidos por fision ha senalado a 7 isotopos ({sup 87,88,89,90}Br et {sup 137,138,139}I) como precursores de neutrones retardados, y el analisis de los gases nobles ha permitido determinar otros das, a saber, el Kr con periodo de 1.5 s, y el Rb de 6 s. A estos precursores identificados, corresponde el 80% aproximadamente de los rendimientos totales de neutrones retardados. Las predicciones teoricas de los posibles precursores senalan que en las regiones que siguen inmediatamente a las capas neutronicas completas han de encontrarse unas cuantas decenas de tales nuclidos. Se ha observado que ios rendimientos neutronicos totales aumentan con el numero masico y disminuyen con el numero atomico del nuclido que sufre la fision. Estos rendimientos son practicamente independientes de la energia del neutron incidente para energias de hasta varios MeV. En este intervalo de energias, los rendimientos de grupo observados, en particular en el caso de precursores de periodo largo, concuerdan bastante satisfactoriamente con las distribuciones masicas y de cargas de la fision y con las probabilidade's de emision neutronica calculadas. Para poder realizar estudios mas detallados de los precursores de neutrones retardados (en particular en la dificil region de los de periodo corto) se han de perfeccionar metodos de separacion radioquimica ultrarrapida (o de separacion con recuento simultaneo), y de espectroscopia de neutrones rapidos de poder de resolucion y rendimiento elevados. Fotoneutrones: El conocimiento de los espectros gamma y de los productos de fision reviste importancia de orden practico, en tecnologia de los reactores, particularmente en lo que respecta al calentamiento gamma, el blind a] a y los efectos de las radiaciones. Los rayos gamma de energias superiores a 2,23 MeV y a 1,67 MeV provocan la emision de fotoneutrones por el deuterio y el berilio, respectivamente, y se han de tener muy en cuenta en los calculos de cinetica de los reactores moderados por agua pesada y por herilio. El indice de emision de los fotoneutrones despues de la fision representa la desintegracion combinada de los correspondientes nuclidos emisores de rayos gamma en la mezcla de cadenas de productos de fision. Las curvas globales de desintegracion fotoneutronica tanto del D{sub 2}O como del Be se han resuelto en 9 grupos con periodos que abarcan de unos pocos segundos a 13 d, aproximadamente. Cada uno de estos grupos representa un conjunto complejo de nuclidos. La informacion detallada sobre los elementos constitutivos de estos grupos tiene importancia en el caso de reactores en los que puede tener lugar un fraccionamiento de la fision, e intluye en la abundancia relativa de los grupos. De esa informacion se dispone solo respecto de los productos de fision de periodo mas largo, cuyas propiedades y rendimientos son bien conocidos' ios resultados experimentales concuerda' con los valores calculados partiendo de las distribuciones masicas y de las cargas y de los esquemas de desintegracion. La caracterizacion de los diversos nuclidos pertenecientes a los grupos mas complejos, de periodo corto, constituye realmente una labor formidable, pero se estima que esta informacion posee considerable importancia tanto practica como teorica, y que merece ser estudiada de una manera mas completa. (author) [Russian] Bol'shaja chast' rabot po zapazdyvajushhim nejtronam delenija svjazana s provedeniem analiza kineticheskogo povedenija sistem cepnoj reakcii delenija, s analizom obshhego raspada nejtronov (raspadajushhihsja na 6 grupp s priblizitel'nymi periodami poluraspada 0,2; 0,5; 2; 6; 22 i 55 sek) i s nekotorymi izmerenijami nejtronnyh spektrov (jenergii v predelah ot 0,1 do 1,2 Mjev s maksimumom v diapazonah 0,2- 0,5 Mjev). Bystroe otdelenie galogenov, obrazovavshihsja v rezul'tate delenija, ukazyvaet na nalichie 7 izotopov (brom-87, 88, 89, 90 i jod-137, 138, 139), a analiz inertnogo gaza ukazyvaet na nalichie kriptona (1,5 sek) i rubidija (6 sek) kak opredelennyh predshestvennikov zapazdyvajushhih nejtronov. Jeti predshestvenniki i ob{sup j}asnjajut nalichie okolo 80% obshhego vyhoda zapazdyvajushhih nejtronov. Teoreticheskie predskazanija vozmozhnyh predshestvennikov ukazyvajut na neskol'ko desjatkov podobnyh nuklidov, kotorye dolzhny nahodit'sja glavnym obrazom v oblastjah, nahodjashhihsja kak raz nad zakrytymi obolochkami nejtronov. Obnaruzheno, chto obshhij vyhod nejtronov uvelichivaetsja omeste s massovym chislom i umen'shaetsja vmeste s atomnym chislom deljashhihsja nuklidov. Jeti vyhody pochti nezavisimy ot jenergii bombardirujushhih deljashhihsja nejtronov pri jenergijah do neskol'kih Mjev. V ztom diapazone vyhody nabljudaemoj gruppy, osobenno gruppy dolgozhivushhih predshestvennikov, dostatochno horosho soglasujutsja s massoj delenija i raspredelenijami zarjada, a takzhe s raschetnoj verojatnost'ju ispuskanija nejtronov. Dal'nejshee detal'noe issledovanie predshestvennikov zapazdyvajushhih nejtronov (v chastnosti, v trudnoj oblasti korotkogo perioda poluraspada) trebuet usovershenstvovanija metodov sverhbystrogo radiohimicheskogo otdelenija predshestvennikov (ili izotopnogo razdelenija na linii), a takzhe bystroj nejtronnoj spektroskopii s vysokoj razreshajushhej sposobnost'ju i jeffektivnost'ju. Fotonejtrony, Znanie intensivnosti i spektrov gamma-luchej produktov delenija imeet bol'shoe prakticheskoe znachenie v reaktornoj tehnike, v chastnosti, chto kasaetsja jeffektov nagrevanija gamma-luchami, jekranirovanija i radiacii. Gamma-luchi s jenergiej, bol'shej chem 2,23 i 1,67 Mjev, javljajutsja prichinoj jemissii fotonejtronov iz dejterija i berillija sootvetstvenno i ochen' vazhny dlja izuchenija kinetiki tjazhelovodnyh reaktorov s zamedlitelem iz berillija. Intensivnost' ispuskanija fotonejtronoja posle delenija predstavljaet soboj slozhnyj raspad sootvetstvujushhih nuklidov, ispuskajushhih gamma-luchi v smesi iz cepochki produktov delenija. Obshhie krivye raspada fotonejtroiov iz D{sub 2}O i Be byli razdeleny na 9 grupp s periodom poluraspada v diapazone ot neskol'kih sekund do priblizitel'no 13 dnej. Kazhdaja iz jetih grupp predstavljaet soboj slozhnyj sostav nuklidov. Detal'naja informacija otnositel'no komponentov jetih grupp ochen' vazhna dlja teh reaktorov, v kotoryh mozhet imet' mesto frakcionirovannoe delenie, vlijajushhee na otnositel'nuju gruppovuju rasprostranennost'. Podobnaja informacija sushhestvuet tol'ko v otnoshenii dolgozhivushhih produktov delenija, harakteristiki i vyhod kotoryh horosho izvestny, i rezul'taty jeksperimentov soglasujutsja s raschetnymi znachenijami, osnovannymi na raspredelenii massy i zarjada delenija i shemah raspada. Harakteristika otdel'nyh nuklidov v bolee slozhnyh korotkozh'ivushhih gruppah javljaetsja dejstvitel'no bol'shoj zadachej, no jeti dannye imejut bol'shoe prakticheskoe i teoreticheskoe znachenie i zasluzhivajut dal'nejshego shirokogo izuchenija. (author)}
place = {IAEA}
year = {1965}
month = {Jul}
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