検索対象:     
報告書番号:
※ 半角英数字
 年 ~ 
 年

Characteristics of a promising tritium process monitor detecting bremsstrahlung X-rays

制動X線測定法による有望なトリチウムプロセスモニターの特性

洲 亘; 松山 政夫*; 鈴木 卓美; 西 正孝

Shu, Wataru; Matsuyama, Masao*; Suzuki, Takumi; Nishi, Masataka

簡便で精度の高い高濃度トリチウム測定手法の開発は、核融合炉のトリチウム燃料プロセス制御及び計量管理の観点から重要である。トリチウムの$$beta$$線に起因して発生する制動X線を測定する方法は、低トリチウム濃度でその有効性が確認されてきたが、トリチウムプロセスモニターへの応用のため、その純トリチウムに対する応答特性を10$$^{2}$$-10$$^{8}$$GBq/m$$^{3}$$の広いトリチウム濃度範囲で調べた。その結果、10$$^{2}$$-10$$^{6}$$GBq/m$$^{3}$$のトリチウム濃度範囲では制動X線の計数率とトリチウム濃度との間に良好な線形関係が見られ、またその感度計数として0.5GBq/m$$^{3}$$per cpm とよい値を得た。次に、重水素で希釈したトリチウム(トリチウムの原子比:約1%)を用いて本モニターの応答特性に及ぼす不純物の影響を検討し、5kPa以下の全圧では不純物に影響されないことを明らかにし、本方式のトリチウムモニターがプロセスモニターとして有望であることを確認した。さらに、本モニターの応用としてトリチウム貯蔵ベッド昇温初期に放出されるヘリウム-3の測定を行い、その実用性を確認した。

The characteristics of a promising tritium process monitor using a NaI(Tl) scintillation detector for X-rays was examined with pure tritium in a concentration range of 10$$^{2}$$-10$$^{8}$$GBq/m$$^{3}$$. The measurement of tritium concentration was achieved by observing the bremsstrahlung X-rays generated by the interaction between the tritium beta particles and a gold film coated on the inside of beryllium window. A linear relationship between the counting rate of bremsstrahlung X-rays and the tritium concentration was observed for tritium concentration range of 10$$^{2}$$-10$$^{6}$$GBq/m$$^{3}$$, and the sensitivity of the monitor was determined to be about 0.5GBq/m$$^{3}$$ per cpm in this concentration range. The characteristics were also investigated with a tritium mixture diluted with deuterium (atomic ration of tritium: 0.83%), and $$^{3}$$He release from a uranium bed during heating was traced with this monitor.

Access

:

- Accesses

InCites™

:

パーセンタイル:75.31

分野:Instruments & Instrumentation

Altmetrics

:

[CLARIVATE ANALYTICS], [WEB OF SCIENCE], [HIGHLY CITED PAPER & CUP LOGO] and [HOT PAPER & FIRE LOGO] are trademarks of Clarivate Analytics, and/or its affiliated company or companies, and used herein by permission and/or license.