中性子検出器応答評価モンテカルロ計算コードNRESP98の開発;球形BF比例計数管の応答評価

Development of NRESP98 Monte Carlo codes for the calculation of neutron response functions of neutron detectors; Calculation of the response function of spherical BF proportional counter

橋本 周  ; 齋藤 圭; 安藤 秀樹

Hashimoto, Makoto; Saito, Kei; Ando, Hideki

中性子線量当量率測定器や多減速材型中性子スペクトロメータとして広く用いられている球形BF比例計数管の応答特性について計算的に評価する手法を開発した。応答評価用の計算コードとして、既存の中性子検出器応答計算コードNRESPシリーズを選んだ。従来のNRESPシリーズは適用範囲が限定されていたため、検出器形状、構成元素などを拡張し、汎用型中性子検出器応答計算コードNRESP98として整備した。NRESP98の検証は、球形BF比例計数管の応答特性について行った。検出器内の増幅率分布の影響、荷電粒子輸送の詳細評価及び統計的分散の影響を加味することで、試験結果に対して+-10%以内で、検出器の応答特性を評価することができた。

The method to calculate the response function of spherical BF proportional counter; which is commonly used as neutron dose rate meter and neutron spectrometer with multi moderator system, is developed. As the calculation code for evaluating the response function, the existing code series NRESP, the Monte Carlo code for the calculation of response function of neutron detectors, is selected. However, the application scope of the existing NRESP is restricted, the NRESP98 is tuned as generally applicable code, with expansion of the geometrical condition, the applicable element, ete. The NRESP98 is tested with the response function of the spherical BF proportional counter. Including the effect of the distribution of amplification factor, the detailed evaluation of the charged particle transportation and the effect of the statistical distribution, the result of NRESP98 calculation fit the experience within 10%.