複合型中性子線量当量測定器の開発

Development of compound neutron dose meter

橋本 周  ; 鳥居 建男  ; 安藤 秀樹

Hashimoto, Makoto; Torii, Tatsuo; Ando, Hideki

ICRl990年勧告で、被ばく評価方法について従来の線質係数に代わり新しく放射線荷重係数が導入された。この変更により、従来の中性子による線量当量の評価方法に比べて中速領域の中性子による寄与が重く評価されている。したがって、従来の勧告に基づいた中性子線量当量は、新勧告に基づいて評価した中性子線量当量に比べて過小評価となる場合があることを示唆している。そこで、新勧告に対応した中性子線量当量率計の開発を目的として、新しい中性子検出器を試作した。検出器には、従来の中性子線量当量率計に使われていた減速型検出器ではなく、多検出器法の理論による複合型検出器を採用した。本検出器の特性を把握するためにエネルギー応答計算を行うとともに、その結果に基づく試作器について中性子線源及び加速器を用いて特性試験を実施した。エネルギー応答計算の結果がらは、目的とするエネルギー範囲において多検出器法の理論を適用できることが示された。また、特性試験の結果がら線量当量率計として使用しうることかわかった。こさらに、特性試験rの過程において、241Am-Beと239Pu-Beの中性子のスペクトルの違いを検出することが可能なことが示され、中速領域の中性子に対して、そのエネルギーの違いに極めて敏感であることがわがった。今後は、より実用的な線量当量評価を行えるように改良を施すとともに、エネルギー分解能を利用した応用についても検討していく。

The new radiation weighting factors for neutron are introduced in ICRP 1990 Recommendations instead of the former quality factor. The contribution of intermediate energy neutron to the dose estimated with the new factors is more serious than with the former factors. Therefore, it indicates that the neutron dose evaluated by the former factors sometimes underestimates the dose evaluated by the new factors. Accordingly, to develop the neutron dose meter adjusted to the new recommendations, the new neutron detector has been cxperimented. In this study, instead of moderated detectors usually used as a neutron dose rate meter, the compound detector based on the multidetector method was employed. To understand the characteristic of this detector, we simulated the energy response and carried out the characteristic cxamination with neutron sources and accelerators. As a result of energy response simulation, in the region of interest, it can apply the multidetector method. As a result of characteristic examination, the detector can be used for measuring the neutron dose. Furthermore, in processes of the examination, this detector can discriminate the average energy of neutrons of Am-Be from that of Pu-Be. It is very sensitive to the neutron cnergy difference at intermediate energy. In future, it will be made improvement to make more practical dose estimation, and it will be made investigation to apply the ability of energy resolution.