The Production of Iodine and Bromine Isotopes from Uranium at High Proton Energies

Abstract

The ranges of radioactive iodine and bromine isotopes produced at 0.55 GeV and 18 GeV in uranium are determined. At 0.55 GeV the ranges of all isotopes are mass-independent, indicating that at this energy iodine and bromine isotopes are fission products. At 18 GeV, the ranges of neutron-deficient products decrease by a factor of two. A step-like range-vs.-isotopic mass is observed for iodine and also to some extent for bromine. The results of the range and yield measurements are qualitatively discussed in this paper. It is suggested to decompose the observed isotopic yield curves into a fission and deep spallation component. Some more quantitative calculations are presented in the consecutive paper. ZusammenfassungDie Reichweite radioaktiver Jod-und Bromisotope, die bei der Bestrahlung von Uran mit 0,55 und 18 GeV Protonen entstehen, wird bestimmt. Diese Reichweite ist bei 0,55 GeV massenunabhängig. Daraus wird geschlossen, daß bei dieser Energie alle Brom-und Jodisotope Spaltprodukte sind. Bei 18 GeV fällt die Reichweite neutronenarmer Isotope um den Faktor 2 ab. Eine stufenförmige Reichweite-vs.-Massenbeziehung wird für Jodisotope beobachtet; das gleiche gilt angenähert auch für Bromisotope. Die Ergebnisse der Reichweiten-und Ausbeutemessungen werden in dieser Arbeit qualitativ diskutiert. Es wird dabei vorgeschlagen, die beobachtete Isotopenausbeutekurve in eine Spaltprodukt-und "Tiefspallations"-Komponente zu zerlegen. Einige mehr quantitative Berechnungen werden in der folgenden Arbeit beschrieben.

Deep spallation cross sections in high energy protons ? Uranium interactions

“…But, for lack of as complete distributions as these of Chaumont, we have used some other experimental results concerning cross sections and recoil properties of deep spallation products in uranium. The most numerous of these results concern iodin isotopes formed by 18 GeV protons [23,33] and xenon isotopes formed by 11.5, 18 and 28 GeV protons [27,34,35]. As explained above, the…”