Applicability of convex hull in multiple detector response space for neutron dose measurements

中性子線量測定のための複数検出器レスポンス空間における閉凸空間の適用

橋本 周  ; 飯本 武志*; 小佐古 敏荘*

Hashimoto, Makoto; Iimoto, Takeshi*; Kosako, Toshiso*

中性子場の変動に柔軟に対応する新しい中性子線量測定手法が、原子力機構で開発されている。これは、複数検出器の出力で定義される応答空間の閉凸空間を用いて中性子線量評価を行う多検出器法(1970年代に最初に紹介された)を適用するものである。閉凸空間は、入射中性子スペクトルに対応した中性子線量の取り得る範囲を与えるものである。この手法の実現性について、混合ガス比例計数管の応答シミュレーションを用いて検証した。単色中性子は、この閉凸空間を描き出すのに、原理的に適しているとみなされた。また、例えば、核分裂中性子を起源として理論的に導き出された中性子スペクトルのような、あらかじめわかっている物理的に可能性のある入射中性子の情報を考慮すると、閉凸空間は大幅に縮小できることが示された。

A novel neutron dose measurement method which flexibly responds to variations of neutron field is being developed in JAEA. This is an implementation of the multi-detector method (first introduced in early 1970s) for neutron dose evaluation using convex hull in the response space defined for multiple detectors. The convex hull provides range of possible neutron dose corresponding to the incident neutron spectrum. Feasibility of the method was studied using simulated response of mixed-gas proportional counter. Monochromatic neutrons are shown to be fundamentally suitable for mapping the convex hull. The convex hull can be further reduced taking into consideration information about physically possible incident neutron spectra, for example, theoretically derived moderated neutron spectra originated from a fission neutron source.