High accuracy determination of the $^{238}$U/$^{235}$U fission cross section ratio up to $\sim$1 GeV at n_TOF (CERN)
C. Paradela
(1)
,
M. Calviani
,
D. Tarrío
,
E. Leal-Cidoncha
,
L. S. Leong
(2)
,
L. Tassan-Got
(2)
,
C. Le Naour
(2)
,
I. Duran
,
N. Colonna
,
L. Audouin
(2)
,
M. Mastromarco
,
S. Lo Meo
,
A. Ventura
,
G. Aerts
(3)
,
S. Altstadt
,
H. Álvarez
,
F. Álvarez-Velarde
,
S. Andriamonje
(3)
,
J. Andrzejewski
,
G. Badurek
,
M. Barbagallo
,
P. Baumann
(4)
,
V. Bécares
,
F. Bečvář
,
F. Belloni
,
B. Berthier
(2)
,
E. Berthoumieux
(3)
,
J. Billowes
,
V. Boccone
,
D. Bosnar
,
M. Brugger
,
F. Calviño
,
D. Cano-Ott
,
R. Capote
,
C. Carrapiço
,
P. Cennini
,
F. Cerutti
,
E. Chiaveri
,
M. Chin
,
G. Cortés
,
M. A. Cortés-Giraldo
,
L. Cosentino
,
A. Couture
,
J. Cox
,
S. David
(2)
,
M. Diakaki
,
I. Dillmann
,
C. Domingo-Pardo
,
R. Dressler
,
W. Dridi
(3)
,
C. Eleftheriadis
,
M. Embid-Segura
,
L. Ferrant
(2)
,
A. Ferrari
,
P. Finocchiaro
,
K. Fraval
(3)
,
K. Fujii
,
W. Furman
,
S. Ganesan
,
A. R. García
,
G. Giubrone
,
M. B. Gómez-Hornillos
,
I. F. Gonçalves
,
E. González-Romero
,
A. Goverdovski
,
F. Gramegna
,
E. Griesmayer
,
C. Guerrero
,
F. Gunsing
(3)
,
P. Gurusamy
,
R. Haight
,
M. Heil
,
S. Heinitz
,
M. Igashira
,
S. Isaev
(2)
,
D. G. Jenkins
,
E. Jericha
,
Y. Kadi
,
F. Käppeler
,
D. Karadimos
,
D. Karamanis
,
M. Kerveno
(4)
,
V. Ketlerov
,
N. Kivel
,
M. Kokkoris
,
V. Konovalov
,
M. Krtička
,
J. Kroll
,
C. Lampoudis
,
C. Langer
,
C. Lederer
,
H. Leeb
,
R. Losito
,
M. Lozano
,
A. Manousos
,
J. Marganiec
,
T. Martínez
,
S. Marrone
,
C. Massimi
,
P. Mastinu
,
E. Mendoza
,
A. Mengoni
,
P. M. Milazzo
,
F. Mingrone
,
M. Mirea
,
W. Mondelaers
,
C. Moreau
,
M. Mosconi
,
A. Musumarra
,
S. O'Brien
,
J. Pancin
(5)
,
N. Patronis
,
A. Pavlik
,
P. Pavlopoulos
,
J. Perkowski
,
L. Perrot
(3)
,
M. T. Pigni
,
R. Plag
,
A. Plompen
,
L. Plukis
(3)
,
A. Poch
,
C. Pretel
,
J. Praena
,
J. Quesada
,
T. Rauscher
,
R. Reifarth
,
A. Riego
,
F. Roman
,
G. Rudolf
(4)
,
C. Rubbia
,
P. Rullhusen
,
J. Salgado
,
C. Santos
,
L. Sarchiapone
,
R. Sarmento
,
A. Saxena
,
P. Schillebeeckx
,
S. Schmidt
,
D. Schumann
,
C. Stephan
(2)
,
G. Tagliente
,
J. L. Tain
,
L. Tavora
,
R. Terlizzi
,
A. Tsinganis
,
S. Valenta
,
G. Vannini
,
V. Variale
,
P. Vaz
,
R. Versaci
,
M. J. Vermeulen
,
D. Villamarin
,
M. C. Vincente
,
V. Vlachoudis
,
R. Vlastou
,
F. Voss
,
A. Wallner
,
S. Walter
,
T. Ware
,
M. Weigand
,
C. Weiss
,
M. Wiesher
,
K. Wisshak
,
T. Wright
,
P. Žugec
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P. Žugec
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Résumé
The 238U to 235U fission cross section ratio has been determined at n_TOF up to ≈1 GeV, with two different
detection systems, in different geometrical configurations. A total of four datasets has been collected and
compared. They are all consistent to each other within the relative systematic uncertainty of 3–4%. The data
collected at n_TOF have been suitably combined to yield a unique fission cross section ratio as a function of
neutron energy. The result confirms current evaluations up to 200 MeV. Good agreement is also observed with
theoretical calculations based on the INCL++/Gemini++ combination up to the highest measured energy.
The n_TOF results may help solve a long-standing discrepancy between the two most important experimental
datasets available so far above 20 MeV, while extending the neutron energy range for the first time up to ≈1 GeV.