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マイクロピクセル型二次元中性子ガス検出器の開発

Development of 2D position sensitive neutron detector with a micro-pixel device

山岸 秀志; 中村 龍也 ; 曽山 和彦 ; 相澤 一也 ; 田中 浩基*; 谷森 達*

Yamagishi, Hideshi; Nakamura, Tatsuya; Soyama, Kazuhiko; Aizawa, Kazuya; Tanaka, Hiroki*; Tanimori, Toru*

J-PARCのパルス中性子源を用いた中性子散乱実験用として、高位置分解能,高い検出効率,高速性及び長期安定性等を有した高性能二次元中性子検出器の開発が求められている。このため、われわれはこれまでに個別信号読出し型のMWPC及びMSGC検出器システムの開発を行った。上記検出器システムの開発成果をもとに、マイクロピクセル型(MPGC)素子を搭載した二次元中性子ガス検出器を開発した。今回、MPGC素子を用いた個別読出し型二次元中性子ガス検出器システム(MPGCシステム)を試作し、その性能試験として、細い中性子ビームを用いて位置検出分解能を測定評価した。性能測定試験の結果、MPGCシステムはガスゲインの変化もほとんどなく、安定に作動することを確認できた。FWHMで定義した中性子位置検出分解能はアノード方向及びカソード方向とも素子中央において2.3mmが得られた。中性子ビーム入射位置を変えたほかの4点のFWHMでも大きな差異はなかった。これらの測定結果からMPGCシステムは有感面全体で位置歪がほとんどなく良好な位置分解能を有し、中性子イメージ計測に使用できることが確認できた。

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