Neutron spectra and angular distributions of concrete-moderated neutron calibration fields at JAERI

原研・コンクリート減速中性子校正場の中性子スペクトルと角度分布

吉澤 道夫  ; 谷村 嘉彦   ; 三枝 純; 根本 久*; 吉田 真

Yoshizawa, Michio; Tanimura, Yoshihiko; Saegusa, Jun; Nemoto, Hisashi*; Yoshida, Makoto

原研・放射線標準施設棟(FRS)にはコンクリート減速中性子校正場が整備されている。この場は、コンクリート壁及びブロックで囲まれた狭い空間の中にAm-Be線源を置き、散乱中性子により種々のスペクトルを作り出す場である。この場の中性子スペクトルをボナー球(BMS),球形反跳陽子比例計数管(RPC)及び液体シンチレーションカウンタ(NE-213)により測定した。BMSの結果とRPC及びNE-213による結果はよく一致した。そこで、BMSの結果から基準線量当量率を求めた。また、基準個人線量当量率を求めるために、中性子フルエンスの入射角度分布をMCNPモンテカルロコードを用いて評価した。その結果、散乱中性子はさまざまな角度で入射しており、これを考慮すると、基準個人線量当量率は、角度分布を考慮しない場合に比べて10-18%小さくなることがわかった。

The facility of Radiation Standards (FRS) of JAERI has equipped with the concrete-moderated neutron calibration fields as simulated workplace neutron fields. The fields use an Am-Be (37GBq) neutron source placed in the narrow space surrounded by concrete wall and bricks to produce scattered neutrons. The neutron spectra of the fields were measured with Bonner multi-sphere spectrometer system (BMS), spherical recoil-proton proportional counters (RPCs), and a liquid scintillation counter (NE-213). The results were compared with each other, and the neutron spectra and the ambient dose equivalent rate, (10), were agreed well within the uncertainty. The angular distributions of neutron fluence were calculated by the MCNP-4B2 Monte Carlo code to obtain the reference personal dose equivalent rate, (10). The calculated results show that the scattered neutrons have a wide variety of incident angles. The reference (10) values considered the angular distribution were found to be 10-18% smaller than those without consideration.