これは，私が修士課程，博士後期課程を通して京都大学原子炉実験所で行った研究課題です．

研究の背景　

火力発電では，石油や石炭を燃やして，その熱で水を沸騰させます．そしてその蒸気でタービンを回転させ，電気を作ります．原子力発電においては，ウラン235などを核分裂させたときのエネルギーで水を沸騰させます．そのあとは，火力発電と同じように，蒸気でタービンを回し，発電します．
　ウラン235など，核分裂を起こす原子核は10種類以上ありますが，核分裂反応を維持するためには，核分裂が起こったときに出てくる中性子の数を正確に求める必要があります．また核分裂においては，一つのウランなどの原子核が分裂して，二つの原子核になります．このとき，大きな核分裂片(重核分裂片)と小さな核分裂片(軽核分裂片)とに分かれます．これらの核分裂片がどのようなエネルギー状態にあるかを知ることは，非常に変形した原子核の性質を知る上で，重要です．このエネルギー状態を測定する一つの方法が，核分裂片から放出される中性子の数を測定することです．

研究の概要

　この核分裂片から放出される中性子数を核分裂片の質量数の関数として測定することが，私の博士論文の目的でした．このような中性子数を測定する方法はいくつかありますが，われわれは軽核分裂片と重核分裂片のエネルギーと速度とを同時に測定して，計算で放出中性子数を求める，間接測定法を行いました．

　核分裂片のエネルギーを測定するためには，シリコン表面障壁型半導体検出器(SSBD)を用いました．また，速度を測定するには，核分裂片がある点Aから別の点Bまで移動する時間を測定しなければなりません．点Aを通過した時刻と点Bに到着した時刻を測定するために，薄膜シンチレーション検出器(TFD)をスタート時刻検出器とし，エネルギー測定に用いるSSBDをストップ時刻検出器としても利用しました．これらの検出器を利用しているうちに，それぞれの検出器の特性が気になり，検出器の研究も行いました．

　あれこれじたばたして，ようやくまともなデータが取れたのが，博士後期3回生の12月ころ．それから解析に入って，SSBDにプラズマディレイという現象がある，と気づき，また解析に時間が掛かりました．ともあれ，一応，ウラン233について，核分裂片の質量数の関数として，放出中性子数を求めました．

　この研究は，約10年後，私が日本原子力研究所から京大に戻ったあとにきた，西尾君(現　日本原子力研究所)と土屋君が引き継ぎました．ご指導いただいた中込良廣助手(現　京都大学原子炉実験所教授)に感謝いたします．

論文，特許など

C. Tsuchiya, Y. Nakagome, H. Yamana, H. Moriyama, K. Nishio, I. Kanno, K. Shin and I. Kimura, "Simultaneous Measurement of Prompt Neutrons and Fission Fragments for ²³⁹Pu(n_th,f)", J. Nucl. Sci. Technol. 37, 941-948 (2000).

S.Yamamoto, K.Kobayashi, M.Miyoshi, I.Kimura, I.Kanno, N.Shinohara and Y.Fujita, “Fission Cross-Section Measurements of ²⁴¹Am between 0.1eV and 10keV with Lead Slowing-Down Spectrometer and at Thermal Neutron Energy”, Nucl. Sci. and Eng. 126, 201-212 (1997).

K.Nishio, H.Yamamoto, I.Kanno, I.Kimura and Y.Nakagome, “A System for Correlation Measurement of Fission Fragments and Prompt Neutrons for Thermal Neutron Induced Fission”, Nucl. Instrum. and Meth. A385, 171-178 (1997).

K. Nishio, Y. Nakagome, I. Kanno and I. Kimura, “Measurement of Fragment Mass Dependent Kinetic Energy and Neutron Multiplicity for Thermal Neutron Induced Fission of ²³⁹Pu”, J. Nucl. Sci. Technol. 32, 404-414 (1995).

H.Ikezoe, N.Shikazono, Y.Nagame, T.Ohtsuki, Y.Sugiyama, T.Tomita, K.Ideno, I.Kanno, H.J.Kim, B.J.Qi and A.Iwamoto, “Charged Particle Emission in Fission Process”, Nucl. Phys. A538 299-306 (1992).

T.Ohtsuki, Y.Nagame, K.Tsukada, N. Shinohara, S. Baba, K.Hashimoto, I.Nishinaka, K. Sueki, Y. Hatsukawa, K. Hata, T. Sekine, I.Kanno, H. Ikezoe and H. Nakahara, “Mass Yield Curves in Low- energy Proton-induced Fission of ²³³U, ²³⁵U, ²³⁶U, ²³⁷Np, ²³⁹Pu, ²⁴²Pu, ²⁴⁴Pu, ²⁴¹Am, and ²⁴³Am”, Phys. Rev. C 44, 1405-1423 (1991).

I.Kanno, Y.Nakagome and I.Kimura, “Measurement of Prompt Neutron Emitted from Thermal Neutron- induced Fission of Uranium-233 by Double-energy Double-velocity Method”, J. Nucl. Sci. Technol. 25, 111-119 (1988)