Development of a -ray detector array for multiple prompt -ray analysis

多重即発線分析のための多重線検出装置の開発

大島 真澄; 藤 暢輔   ; 村上 幸弘*; 小泉 光生 ; 古高 和禎  ; 金 政浩; 木村 敦   ; 後藤 淳*

Oshima, Masumi; Toh, Yosuke; Murakami, Yukihiro*; Koizumi, Mitsuo; Furutaka, Kazuyoshi; Kin, Tadahiro; Kimura, Atsushi; Goto, Jun*

検出器とエレクトロニクスに関する世界最大規模の国際会議である2007IEEE Nuclear Science Symposium (NSS) and Medical Imaging Conference (MIC)に参加し、微量元素分析法開発のために、当グループで世界で初めて開発した多重即発線実験装置を紹介する。多重線検出法は従来の核種分析法に比べ、高分解能かつ高感度が達成される。この方法を、中性子ビームを試料に照射した際に発生する即発線測定に応用して、迅速,非破壊,高確度,多元素同時分析が可能になることが期待される。多重即発線実験装置は大型のゲルマニウム検出器とBGO検出器の12セットを中心に、高速データ収集システム,液体窒素自動補給システム,自動試料交換システムなどからなる。従来行ってきた2次元マトリクス解析に加え、3次元解析により高度化の可能性について紹介した。

Prompt -ray analysis (PGA) is a versatile element quantification method with non-destructive, rapid, high-precision and multi-element determination. PGA usually utilizes a single detector to measure -rays depopulating a neutron-captured state. Since the number of -rays from the sample with multiple elements often exceeds one thousand, the energy resolution is not sufficient and it is impossible to resolve all the rays. To meet this situation, we try to apply the -ray coincidence measurement method to PGA (Multiple Prompt -ray Analysis, MPGA). We have constructed a new -ray detector array for MPGA at a cold neutron beam line in Japan Research Reactor, JRR-3M, at Japan Atomic Energy Agency (JAEA). It is one of the most efficient -ray detector array composed of high resolution Ge detectors at present. A new analysis method of triple coincidence has been attempted together with the present double coincidence. The results of Ir concentration in rock samples in NAA and also of Cd concentration in foods in MPGA will be presented at the conference.