Design of an anti-compton spectrometer for low-level radioactive wastes using Monte Carlo techniques

モンテカルロ手法を用いた低レベル放射性廃棄物用アンチコンプトンスペクトロメーターの設計

堤 正博; 大石 哲也 ; 木内 伸幸 ; 坂本 隆一; 吉田 真

Tsutsumi, Masahiro; Oishi, Tetsuya; Kinouchi, Nobuyuki; Sakamoto, Ryuichi; Yoshida, Makoto

低レベルのRI・研究所廃棄物からの微弱な線を計測するために、2ジオメトリーにコンプトン抑制を配したアンチコンプトンスペクトロメーターを設計した。対象とする試料は重くて大きいために、計測システムは試料側に対して前面開放型となる。本報告では、コンプトン抑制及び自然放射性核種に起源するバックグラウンド成分の低減に関する本システムの特性や特徴について、モンテカルロシミュレーションにより評価した。その結果、アンチコンプトン手法は高エネルギー線によるバックグラウンドの抑制だけでなく、周囲のバックグラウンド自然放射線の低減に極めて有効な手段であることがわかった。

An anti-Compton spectrometer with semi-2 Compton suppression is designed to identify the photons emitted from low-level radioactive wastes from radioisotope usage and nuclear research laboratory. Since the objective sample is massive and large, the system has a full opening towards the sample position. The characteristics and features of the system concerning Compton suppression and reduction of the background component due to natural radioactive source are estimated by the Monte Carlo simulations. The anti-Compton technique is shown to be quite advantageous for the reduction of the surrounding natural background radiation, as well as the suppression of the background for the higher energy photons.