Neutron emission effects on fragment mass and kinetic energy distribution from fission of Pu-239 induced by thermal neutrons

Abstract

The average of fragment kinetic energy (<E*>) and the multiplicity of prompt neutrons (v) as a function of fragment mass (m*), as well as the fragment mass yield (Y (m*)) from thermal neutron induced fission of Pu-239, have been measured by Tsuchiya et al. In that work the mass and kinetic energy are calculated from the measured kinetic energy of one fragment and the diference of time of flight of the two complementary fragments. However they do not present their results about the standard deviation σE* (m*). In this work we have made a numerical simulation of that experiment, assuming an initial distribution of the primary fragment kinetic energy (E(A)) with a constant value of the standard deviation as function of fragment mass (σE (A)). As a result of that simulation we obtain the dependence σE* (m*) which presents an enhancement between m* = 92 and m* = 110, and a peak at m* = 121.

Tsuchiya et al. han medido los valores del promedio de la energía cinética <E*>, la multiplicidad neutrónica (v) en función de la masa (m*), así como el rendimiento de masa (Y (m*)) de los fragmentos de la fisión inducida por neutrones térmicos del Pu-239. La masa y la energía cinética han sido calculadas a partir de los valores medidos de energía cinética de un fragmento y la diferencia de tiempos de vuelo de los fragmentos complementarios. Sin embargo, los mencionados autores no presentan sus resultados acerca de la desviación estándar σE* (m*). En este trabajo hemos hecho una simulación numérica de ese experimento, suponiendo una distribución inicial de la energía cinética de fragmentos primarios (E(A)) con una desviación estándar constante en función de la masa de los fragmentos (σE (A)). Como resultado de la simulación de ese experimento, obtenemos la curva σE* (m*), la que presenta un ensanchamiento entre m* = 92, y m* = 110, así como un pico en m* = 121.