Máster Universitario en Física Nuclear
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Trabajo Fin de Máster An effective forces study of polarized asymmetric nuclear matter(2017-08-02) Romero Ros, Alejandro; Polls Martí, Artur; Juliá Díaz, BrunoTrabajo Fin de Máster Aplicación del modelo de Ichimura-Austern-Vincent a la interpretación de medidas inclusivas de 197Au( 9Be,8Be)(2023) Villanueva Cosme, Guadalupe; Moro Muñoz, Antonio Matías; Casal Berbel, Jesús; Universidad de Sevilla. Departamento de Física Atómica, Molecular y NuclearEl estudio de reacciones nucleares de ruptura de un núcleo débilmente ligado en dos o más fragmentos es un proceso de gran interés en la rama de la Física Nuclear. En este trabajo, consideraremos una reacción nuclear que puede describirse como: a(b+x)+A → b + B∗, donde B∗ representa todos los canales de salida posibles que puede formar el sistema x + A. En un experimento, cuando los estados finales no están completamente determinados, es decir, no se detectan todas las partículas salientes, se dice que la reacción es inclusiva. La interpretación teórica de este tipo de reacciones es complicada, puesto que existen muchos procesos que pueden contribuir a la producción del fragmento b. Los procesos de ruptura inclusiva los separaremos en tres contribuciones: la ruptura elástica (EBU), la ruptura no elástica (NEB) (que incluye los procesos de INBU, Transferencia y ICF) y la fusión completa (CF). Para el estudio teórico de reacciones nucleares de este tipo, nos valemos del formalismo de Ichimura-Austern-Vincent (IAV) [Phys. Rev. C 32, 431 (1985)] en su versión prior. Dicho formalismo está implementado en el código computacional “Smoothie”, desarrollado por el Dr. Jin Lei junto con el tutor de este trabajo D. Antonio M. Moro, que por lo tanto, utilizaremos para encontrar la sección eficaz total de transferencia para la reacción objeto de estudio. La motivación para la realización de este trabajo reside en extender el método de IAV a situaciones en las que el eyectil b es un sistema no ligado, que por lo tanto puede formarse en varias configuraciones de energía y momento relativos, y además decaerá tras la colisión en sus constituyentes. Precisamente por esto y porque disponemos de datos experimentales [Phys. Rev. C 104, 024609 (2021)] con los que comparar los datos teóricos que obtengamos, escogemos la reacción 197Au(9Be,8Be) en las que el proyectil a es el 9Be, que es un núcleo borromeo formado por dos partículas alfa y un neutrón, y el eyectil b es el 8Be (α + α), que efectivamente es un núcleo que no forma estados ligados. Incluiremos esto en nuestros cálculos teóricos mediante los solapamientos de 9Be en su estado fundamental, con 8Be en cada uno de sus estados representativos. Estos solapamientos se calculan dentro del formalismo de armónicos hiperesféricos, que permite construir la función de onda de tres cuerpos para el núcleo de 9Be. De esta forma, se incorpora la estructura del proyectil de tres cuerpos dentro del formalismo IAV, desarrollo que resulta novedoso. El cálculo de los solapamientos ha sido realizado por el tutor D. Jesús Casal. El objetivo final del trabajo será comparar los cálculos de sección eficaz total de transferencia obtenidos para diferentes valores de energía incidente de 9Be cercanas a la barrera de Coulomb, con los datos experimentales que disponemos, además de con los cálculos teóricos siguiendo el método CRC desarrollados por F. Gollan et al. para la reacción nuclear 197Au(9Be,8Be)198Au [Phys. Rev. C 104, 024609 (2021)].Trabajo Fin de Máster MHD stability analysis of the SMall Aspect Ratio Tokamak (SMART)(2023) Reyner Viñolas, Alex; García Muñoz, Manuel; Viezzer, Eleonora; Domínguez-Palacios Durán, Jesús José; Universidad de Sevilla. Departamento de Física Atómica, Molecular y NuclearAt the University of Seville, a significant leap forward is being pursued in the race towards achieving viable fusion energy. In this pursuit, the construction of the SMall Aspect Ratio Tokamak (SMART), a spherical tokamak, is currently underway. Having good confinement is essential for the proper function of a tokamak. Different operation regimes have been proposed. The advanced tokamak regime seems to be the more promising for nuclear fusion plants. The high pressures in this regime give rise to pressure driven instabilities that deteriorate the confinement and limit the operational space. A good understanding of the instabilities is key to operate the tokamak. The objective of this master thesis is to ascertain the influence of an ideal wall on the plasma stability. To accomplish this, CHEASE and MARS-F codes have been employed. The simulations are centered on the ideal magnetohydrodynamic (MHD) scenario, neglecting plasma rotation and kinetic effects, as well as plasma resistivity and viscosity. The aim of this simplified approach is to isolate and comprehend the fundamental impacts of the wall on plasma stability. MHD instabilites in the advanced tokamak regime for low-n modes (n = 1, ..., 6), and the effects of the wall at varying distances, were studied. Taking advantage of SMART’s capability to operate at different triangularities, a study to determine the most favorable triangularity for achieving good confinement has been conducted. The highest positive triangularities have shown better MHD stability.Trabajo Fin de Máster Synthetic MHD equilibrium reconstruction on the SMART tokamak(2023) Puentes del Pozo, Fernando; García Muñoz, Manuel; Cruz Zabala, Diego José; Universidad de Sevilla. Departamento de Física Atómica, Molecular y NuclearThe SMall Aspect Ratio Tokamak (SMART) is a spherical tokamak currently being commissioned at the University of Seville. The reconstruction of the MHD equilibrium will be a necessary step in most of the physical studies that will be carried out in SMART. In this work, the MHD equilibrium for SMART that has been computed with the FIESTA code is synthetically reconstructed using the EFIT code with multiple synthetic sensor configurations. The magnetic diagnostic system for SMART that will be used for the reconstruction of MHD equilibrium is described. Magnetic sensor prototypes have been manufactured and calibrated experimentally to determine realistic uncertainty levels for synthetic equilibrium reconstructions. A novel approach for optimizing the position of magnetic sensors for equilibrium reconstruction employing synthetic reconstructions is presented. The method is adapted and applied to the magnetic diagnostic system in SMART with increasing levels of complexity, and optimized sensor configurations are shown.Trabajo Fin de Máster Simulación Monte Carlo de detectores HPGe para espectrometría gamma(2023) Ropero Cobos, Raül; Fernández-Varea, José María; Doncel Monasterio, María; Universidad de Sevilla. Departamento de Física Atómica, Molecular y NuclearLos detectores de germanio son muy utilizados en espectroscopía nuclear de rayos γ debido a su excelente resolución energética. La caracterización de estos espectrómetros se lleva a cabo tanto experimentalmente como mediante la técnica de simulación Monte Carlo, con el objetivo de comprender mejor y cuantificar las principales propiedades del detector. Hemos hecho una serie de medidas experimentales con un detector BEGe para realizar una calibración en energía, resolución FWHM y determinar la eficiencia total y de fotopico del mismo. Hemos aprovechado también para estudiar las ventajas e inconvenientes de las mediciones en geometría cercana, como son los efectos de las coincidencias. Paralelamente hemos realizado simulaciones Monte Carlo con el programa PENELOPE/penEasy y hemos visto cómo sus resultados replican los obtenidos experimentalmente. Finalmente, mediante un proceso de optimización hemos conseguido encontrar algunos parámetros del detector que difieren ligeramente de los indicados por el fabricante.Trabajo Fin de Máster Estudio de las incertidumbres asociadas a la estructura hadrónica y la dinámica nuclear en reacciones de neutrinos con núcleos y nucleones a energías intermedias(2023) Sayago Rodríguez, Marta; Caballero Carretero, Juan Antonio; Megías Vázquez, Guillermo Daniel; Universidad de Sevilla. Departamento de Física Atómica, Molecular y NuclearEn este trabajo, se realiza una descripción teórica de los procesos de dispersión elástica neutrino-nucleón y de dispersión cuasielástica neutrino-núcleo con el propósito de analizar las incertidumbres asociadas a la estructura hadrónica y la dinámica nuclear. Ambos procesos son relevantes para el estudio del fenómeno de las oscilaciones de neutrinos, ya que son dos de los mecanismos de interacción de los neutrinos con el material activo de los detectores y que permiten su detección.Trabajo Fin de Máster Análisis de vidrios arqueológicos con Técnicas Nucleares no destructivas(2023) Muñoz Chimbo, Carla Tatiana; Respaldiza Galisteo, Miguel Ángel; Ortega-Feliú, Inés; Gómez Tubío, Blanca; Universidad de Sevilla. Departamento de Física Atómica, Molecular y NuclearEl estudio de vidrios arqueológicos incluye análisis composicionales aplicando métodos no destructivos, que no altera su composición o apariencia y permitan mantener la integridad de la pieza. Las técnicas de espectroscopia de rayos X PIXE y XRF son dos de los métodos más empleados en el campo de la arqueometría por su carácter no destructivo y multielemental. En este trabajo se han analizado 12 muestras de vidrio, entre los cuales 7 son patrones de referencia con diferentes composiciones y 5 son vidrios arqueológicos provenientes del yacimiento arqueológico de “La Encarnación” en Sevilla. Para la determinación de elementos ligeros, principalmente sodio presente en importantes concentraciones en vidrios arqueológicos se ha puesto a punto la línea de haz externo y el instrumental necesario, además de implementar nuevos detectores y mejoras en el sistema de medida de dosis, con los que se han llevado a cabo medidas simultáneas de PIXE en atmósfera de helio y PIGE. Adicionalmente se han analizado los patrones de referencia con un analizador XRF portátil para evaluar la validez y precisión de sus resultados, y compararlos con los obtenido mediante PIXE en helio dada la gran diferencia instrumental y física entre estas dos técnicas. PIXE en atmósfera de helio proporciona concentraciones con gran exactitud para elementos mayoritarios y minoritarios con limitaciones en la detección de elementos traza debido a efectos de la matriz, interferencias espectrales y la baja eficiencia del detector a bajas energías. En la determinación de sodio, PIXE y PIGE trabajan a diferentes profundidades, lo cual es útil en análisis de vidrios arqueológicos ya que estos se ven alterados por la corrosión y la composición superficial no representa al material en volumen. Finalmente, el analizador portátil de XRF ha proporcionado resultados fiables únicamente para elementos mayoritarios.Trabajo Fin de Máster Plasma Diagnostic Using Spectroscopy Techniques at the SMART Tokamak(2023) Rodríguez González, Alfonso; Viezzer, Eleonora; Cruz Zabala, Diego José; Universidad de Sevilla. Departamento de Física Atómica, Molecular y NuclearIn nuclear fusion, impurities play an important role as they influence the performance of the plasma. To measure their properties, the gas puff based charge exchange recombination spectroscopy (GP-CXRS) diagnostic is introduced. This diagnostic provides the temperature, density and rotation velocity of the impurities located in the edge region of the plasma. To this end, a gas box injects a neutral gas into the plasma that reacts via charge exchange reactions with the impurities in the plasma, inducing an excited state. The light emitted after their de-excitation can be analysed using a high resolution spectrometer to obtain the properties mentioned previously. This diagnostic is expected to be installed in the SMall Aspect Ratio Tokamak (SMART) at the University of Seville to provide measurements of plasmas in positive and negative triangularity. A poloidal array of six gas boxes will be installed to measure the properties of the impurities along a poloidal plane, making this the first tokamak in the world to have such diagnostic. This thesis aims to assemble, commission and develop the tools needed to characterise and control the high resolution spectrometer that will be used in this diagnostic. After the construction and commissioning of this spectrometer, a wavelength calibration, an absolute intensity calibration and a noise characterisation will be performed.Trabajo Fin de Máster The Chiral approach of the Ξ(1620) and Ξ(1690) resonances in the Ξ c+ → π⁺ π⁺ Ξ⁻ decay(2023) Valcarce Cadenas, Victoria; Magas, Volodymyr; Feijoo, Albert; Universidad de Sevilla. Departamento de Física Atómica, Molecular y NuclearWe study s-wave meson-baryon interactions with strangeness S = −2 in a coupledchannels chiral approach incorporating not only the leading Weinberg-Tomozawa term in the Lagrangian, but also the Born terms and next-to-leading order contributions. With our model we fit the experimental data set of the nonleptonic X+c ! p+p+X− weak decay from the Belle Collaboration, where the observation of the double strange baryons X(1620) and X(1690) in their decay to p+X− was reported. We calculate the invariant mass distribution of the p+X− final state, showing that our theoretical prediction is capable of explaining the experimental data by reproducing the two resonance peaks. Regarding the pole content, we are able to dynamically generate two poles not far away from the known experimental values of the X(1620) and X(1690) states. In our approach these resonances have a molecular nature, where the lowest one strongly couples to the pX channels, while the second pole couples more strongly to the ¯KS channels.Trabajo Fin de Máster Characterisation of a pure LaCl3-based detector for proton therapy application(2023) Xifra Goya, Georgina; Nácher González, Enrique; Martínez Roig, Marcos; García León, Manuel; Universidad de Sevilla. Departamento de Física Atómica, Molecular y NuclearProton therapy is an increasingly used technique for cancer treatment worldwide. However, the uncertainty in proton range verification requires the use of wide safety margins in proton doses, limiting its full potential. This project aims to test the feasibility of using a pure LaCl3 scintillator, in coaxial configuration with a proton beam. The goal is to determine the position of the Bragg peak with a substantial improvement in its spatial uncertainty by detecting the gamma-rays and neutrons emerging from the patients. The concept relies on the solid angle effect, where closer sources result in higher counting rates in the detector. Pure LaCl3 scintillators, currently not available in the market, offer excellent discrimination between neutrons and gamma-rays, surpassing the limitations of current detectors. Moreover, they enable double real-time verification of the proton range. To assess the sensitivity of the pure LaCl3 detector, several studies have been conducted aiming to measure the variation in the count rate in response to millimetre-scale displacements of the Bragg peak.Trabajo Fin de Máster Study of semiconductor detectors with ion beams(2023) Torres Muñoz, Carmen; García López, Francisco Javier; Jiménez Ramos, María del Carmen; Universidad de Sevilla. Departamento de Física Atómica, Molecular y NuclearSilicon carbide based detectors are promising due to their potential use in radiation and temperature extremes. In this work an analysis is made of the response of a 4H-SiC detector designed as a diagnostic system for alpha particles generated by fusion in nuclear fusion reactors. First, a characterization of the detectors using the TPA-TCT (Two-Photon Absorption − Transient Current Technique) technique was performed at the UPH/EHU (Universidad del País Vasco). Several unexpected responses due to neutron damage were obtained. Therefore, an experimental campaign was planned at CNA (Centro Nacional de Aceleradores) to corroborate these results using the IBIC (Ion Beam Induced Charge) y TRIBIC (Time Resolved Ion Beam Induced Charge) technique It was found that due to irradiation the detectors lose their diode-like behavior. In addition, the shape of the signal is dependent on the radial position of the detector. Although the charge collection on its surface is homogeneous. And finally, the size of the depletion zone of the irradiated detectors decreases.Trabajo Fin de Máster Shape coexistence and superdeformation in 28Si(2023) Grzegorz Frycz, Dorian; Menéndez Sánchez, Javier; Márquez Romero, Antonio; Universidad de Sevilla. Departamento de Física Atómica, Molecular y NuclearIn this Master thesis I analyze the 28Si nucleus within the nuclear shell model using state-of-the-art numerical diagonalizations complemented with the generatorcoordinate method (GCM) with quadrupole-constrained Hartree-Fock-Bogoliubov (HFB) wavefunctions. Experimentally, 28Si presents shape coexistence between the oblate ground state and an excited prolate structure with bandhead at 6.7 MeV. Although the standard USDB interaction, which is very successful in describing the nuclear structure of nuclei in this mass region, reproduces well the oblate ground state, it fails at establishing a prolate band. Therefore, a modification of the USDB interaction must be introduced to reproduce the experimental spectrum. Guided by analytical Elliot’s SU(3) scheme, I show that this is achieved by slightly lowering the gap between the nearly degenerate 1d5/2-2s1/2 doublet and the 1d3/2 orbital. My calculations suggest that the oblate ground state is mostly 0p-0h configurations in the 1d5/2-2s1/2 orbitals, whereas the prolate band consists mainly of 4p-4h excitations into the 1d3/2 orbital. Additionally, I study whether 28Si can exhibit a superdeformed structure at higher energies. In order to achieve such deformations, excitations from the sd to the pf shell must be taken into account. I find that most of the deformation contribution comes from the 1f7/2-2p3/2 doublet and that the most favorable states are prolate 2p-2h and 4p-4h excitations into the pf shell. In contrast to previous studies, my numerical calculations suggest that this superdeformed structure would mix with normal-deformed configurations, and therefore 28Si would not present a superdeformed band.Trabajo Fin de Máster Study of 6li with the rodeo algorithm for a quantum computer(2023) Martorell Granollers, Alèxia; Márquez, Antonio; Menéndez, Javier; Rios, Arnau; Universidad de Sevilla. Departamento de Física Atómica, Molecular y NuclearTrabajo Fin de Máster Desarrollo de una aplicación informática para el estudio de las series radiactivas y la realización de cálculos de datación(2023) Martínez Rojas, Manuel; García León, Manuel; Mantero Cabrera, Juan; Universidad de Sevilla. Departamento de Física Atómica, Molecular y NuclearTrabajo Fin de Máster Uso del par radioactivo 210Po-210Pb en la zona subtropical de Benguela como trazador de velocidades de hundimiento de partículas y flujos de carbono en el océano(2022) Muñoz Nevado, Carlos; Villa Alfageme, María; Hurtado Bermúdez, Santiago José; Universidad de Sevilla. Departamento de Física Aplicada IIIn this Master’s Thesis, we will briefly describe the role of the ocean in sequestering at mospheric carbon, we will apply a model to estimate carbon fluxes and average sinking rates from concentrations of activities in the water column and in particles. And an algorithm will be developed in MATLAB to apply the model using 238U-234Th and 210Pb-210Po disequilibrium profiles. Furthermore, we will present the radiochemical procedure and the measurement of 210Po and 210Pb by alpha spectrometry with PIPS detectors. We will carry out measurements on water and particle samples from Benguela, which belongs to the COMICS II programme, to study the 210Pb-210Po disequilibrium in that zone. Finally, we will calculate carbon export fluxes, sinking velocities and export efficiency in the samples from the COMICS programme (COMICS I and COMICS II), comparing the results between an antarctic zone (South Georgia) and a subtropical zone (Benguela).Trabajo Fin de Máster Caracterizacion del sistema de detección utilizado en el estudio de la reacción 11Li + 64Zn(2022) Vegas Díaz, Alejandro; Fernández García, Juan Pablo; Universidad de Sevilla. Departamento de Física Atómica, Molecular y NuclearEn el estudio de reacciones nucleares la detección, identificación y caracterización de los productos resultantes de las mismas son las principales fuentes de información que permiten comprender los procesos que tienen lugar. En este trabajo se busca caracterizar los detectores empleados en el experimento S1847 para obtener una correcta identificación de los resultados de la reacción 11Li +64Zn a la energía de 22.5 MeV . Para ello, se llevará a cabo un proceso de optimización de la geometría del sistema de detección, con el que se logrará conocer, con una mayor exactitud, la posición que ocupaban los detectores al realizarse el experimento. Con la geometría ajustada se calibrarán en energía los distintos detectores, determinando así la respuesta energética de los mismos. En último lugar, se caracterizará el espesor de los detectores empleados haciendo un análisis de los datos recopilados, tanto en la reacción de un haz de 12C sobre 197Au, como los obtenidos con una fuente triple-α. Aunque se contaban con cuatro telescopios en el experimento, el telescopio D fue excluido del análisis debido a la baja estadística obtenida con el mismo. Todos los procesos realizados en este trabajo se traducen en una mejora sustancial en la identificación de los productos de reacción obtenidos durante el experimento S1847 y, por lo tanto, ayudarán a comprender mejor la dinámica de reacciones inducidas por núcleos exóticos como el 11Li.Trabajo Fin de Máster The Double Strangeness Pentaquark and Other Exotic Hadrons in the Reaction ξb → j/ψφξ(2022) Marsé i Valera, Josep Arnau; Ramos, Àngels; Magas, VolodymyrWe study the possibility that four Ξ resonances (Ξ(1620), Ξ(1690), Ξ(1820), Ξ(1950)) could correspond to pentaquark states, in the form of a meson-baryon bound systems. We also explore the possible existence of doubly strange pentaquarks with hidden charm (Pcss) and find two candidates structured in a similar form, at energies of 4493 MeV and 4630 MeV. The meson-baryon interaction is built from t-channel meson exchange processes which are evaluated using effective Lagrangians. Moreover we analyse the Ξb → Ξ J/ψ ϕ decay process, which permits exploring the existence of the heavy double strange pentaquark, as well as other exotic hadrons, in the three different two-body invariant mass spectra of the emitted particles. In the J/ψϕ mass spectrum, we analyse the nature of the X(4140) and X(4160) resonances. In the J/ψΞ invariant mass spectrum, we study the signal produced by the doubly strange pentaquark, where we conclude that it has a good chance to be detected in this reaction if its mass is around 4580 − 4680 MeV. Finally, in the ϕΞ spectrum we study the likelihood to detect the Ξ(2500) state.Trabajo Fin de Máster Determinación de dosis periféricas debidas a neutrones en tratamientos de protonterapia(2022) Guijosa Araez, Pol; Domingo Miralles, Carles; García León, Manuel; Universidad de Sevilla. Departamento de Física Atómica, Molecular y NuclearEn este trabajo de fin de máster se lleva a cabo el estudio de las dosis periféricas debidas a neutrones en protonterapia mediante la obtención de medidas indirectas del campo de neutrones que se genera en este tipo de tratamiento y las simulaciones de una geometría experimental que se somete al transporte radiativo de protones. El experimento se llevó a cabo el 2018 en el Bronowice Cyclotron Center del IFJ PAN de Cracovia y los resultados obtenidos no han sido aún publicados. Tras haber explicado el funcionamiento genérico de la técnica de tratamiento con protones y las posibles causas que podrían provocar el origen de neutrones en las salas de tratamientos, se relacionarán las medidas experimentales indirectas con los resultados de las simulaciones mediante una serie de sensibilidades que serán obtenidas a través de un método autoconsistente y, de esta forma, se obtendrán valores del equivalente de dosis periférico debido a neutrones por unidad de dosis de protones prescrita un orden de magnitud superiores a los que se habían obtenido hasta ahora. Además, se llevará a cabo una prueba de concepto con éxito en el sincrotrón ALBA, que consiste en el uso de láminas de oro como detectores pasivos dentro de un espectrómetro de esferas Bonner para no tener que lidiar con el efecto de pile-up característico en las medidas de campos de radiación mixtos, pulsados y de alta intensidad con detectores activos en las esferas.Trabajo Fin de Máster Feasibility Study of an Imaging Charge Exchange Recombination Spectroscopy Diagnostic for Wendelstein 7-X(2022) López Cansino, Ramón; Viezzer, Eleonora; Universidad de Sevilla. Departamento de Física Atómica, Molecular y NuclearImpurities, which are all the ion species other than the main fuel present in a fusion plasma, play an important role in nuclear fusion, conditioning plasma performance via loss mechanisms such as radiative and transport losses or plasma dilution. At typical plasma ion temperatures (which can reach values up to 1 − 10 keV 1 in the plasma core), those ions are fully stripped. Charge eXchange Recombination Spectroscopy (CXRS) [1] is a standard technique that consists of the analysis of the light emitted by ions that undergo a charge exchange process with energetic neutrals, injected via neutral beam injectors (NBI). From this analysis, quantities such as the temperature, bulk velocity or density of the observed ions can be estimated. In typical CXRS systems, light is recollected by optical fibers, providing measurements along 1D lines of sight of the optical head of the system. 2D spatially-resolved measurements of relevant parameters can be achieved by Coherence Imaging Spectroscopy. Coherence Imaging Spectroscopy (CIS) [2] is a camera-based spectroscopy technique based on interferometry that encodes relevant plasma parameters such as ion bulk velocity and temperature in a given fringe pattern from a selected emission line emitted by the ion. The main goal of this master thesis is to perform a feasibility study of a Coherence Imaging Charge Exchange Recombination Spectroscopy diagnostic system for the Wendelstein 7-X (W7-X) stellarator experiment, located in Greifswald, Germany. To this end, simulations of the fringe pattern generated by a given configuration for the expected conditions at W7-X are performed for selected impurity emission lines. A routine to perform the demodulation of the simulated fringe pattern is also developed. Finally, a study to determine the optimal design of the system is carried out.Trabajo Fin de Máster Propagation of Errors in Nuclear Data to Reactor Parameters(2022) Llanes Gamonoso, José; Becarés Palacios, Vicente; Álvarez Velarde, Francisco; Guerrero Sánchez, Carlos; Universidad de Sevilla. Departamento de Física Atómica, Molecular y NuclearThe knowledge of reactor parameters such as effective multiplication factor kef f , effective delayed neutron fraction βef f and their uncertainties is important for the study of nuclear reactor dynamics and for nuclear reactor safety analysis. In this work we will do a S/U analysis with the SUMMON code, based on first order per turbation theory, of several simulations performed with Monte Carlo code MCNP for 25 benchmark reactors, mainly from ICSBEP and IRPhE reactor databases. In the case of kef f , it has been found that the uncertainty due to nuclear data is much larger than the statistical uncertainties from the Monte Carlo method. On the other hand, the evaluation of βef f with the conventional method (Bretscher’s method) has non negligible statistical uncertainties. A perturbative method will be used (Chiba’s method) to improve statistical uncertainties. Three covariance matrices from three different nuclear data libraries will be used for the uncertainty analysis: JEFF-3.3, JENDL-4.0u and ENDF/B-VIII.0. For the kef f , we have observed a good statistical convergence and a wide range of reaction contributors in the uncertainty due to nuclear data, which is usually larger with JEFF-3.3 library. For βef f , Chiba’s method appears as the best method due to the improvement in statistical uncertainty and the removal of false contributors in the uncertainty due to nuclear data, being ν¯d the nuclear data with the most important contribution. In general, JENDL-4.0u has been found to be the best library for the uncertainty evaluation for βef f .
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