中性子用高効率反跳陽子カウンターテレスコープの開発

Development of high efficiency proton recoil counter telescope for neutron measurement

谷村 嘉彦   ; 三枝 純; 吉澤 道夫  

Tanimura, Yoshihiko; Saegusa, Jun; Yoshizawa, Michio

原子力機構では、中性子測定器のエネルギー特性試験を専門に行うための単色中性子校正場を開発している。トリチウムの(d,n)反応を利用した14.8MeV19MeV領域の中性子フルエンスは、反跳陽子生成用コンバータと粒子弁別用検出器(E検出器)及び全エネルギー測定用検出器(E検出器)を組合せた反跳陽子カウンターテレスコープ(PRT)で精密に評価する。従来のPRTでは、反跳陽子のエネルギー損失を避けるため、コンバータを薄くしており、検出効率が低い点が問題であった。そこで、厚さ2mmのプラスチックシンチレーション検出器をコンバータとして用いることにより、エネルギー損失を考慮することなく、高効率で反跳陽子スペクトルの測定が可能なPRTを開発した。E検出器,E検出器には、荷電粒子のエネルギー分解能が優れたSi半導体検出器を使用した。コンバータE検出器間の距離dは、5cm15cmの範囲で可変である。14.8MeV校正場で試験を行った結果、dが長いほど、前方に散乱された反跳陽子のみを測定することになり、計数は減少するが、エネルギー分解能がよくなることがわかった。14.8MeV中性子に対する検出効率は、従来のPRTより一桁以上高い310から310 Counts/(n/cm)までの範囲で選択できる。

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