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A Dead-time correction method for multiple $$gamma$$-ray detection

多重$$gamma$$線検出装置の不感時間補正法の開発

木村 敦; 古高 和禎; 後神 進史; 原田 秀郎 ; 井頭 政之*; 加美山 隆*; 片渕 竜也*; 金 政浩; 木野 幸一*; 北谷 文人; 鬼柳 善明*; 小泉 光生; 水本 元治*; 中村 詔司; 太田 雅之; 大島 真澄; 藤 暢輔 

Kimura, Atsushi; Furutaka, Kazuyoshi; Goko, Shinji; Harada, Hideo; Igashira, Masayuki*; Kamiyama, Takashi*; Katabuchi, Tatsuya*; Kin, Tadahiro; Kino, Koichi*; Kitatani, Fumito; Kiyanagi, Yoshiaki*; Koizumi, Mitsuo; Mizumoto, Motoharu*; Nakamura, Shoji; Ota, Masayuki; Oshima, Masumi; Toh, Yosuke

革新的原子炉や加速器駆動炉の設計研究に重要なマイナー・アクチノイド(MA)の核データの整備を目的に、J-PARC MLFに4$$pi$$-Geスペクトロメータ(多重$$gamma$$線検出装置)を設置し、TOF法を用いたMAの中性子捕獲断面積測定を実施している。この多重即発$$gamma$$線分光実験においては、多数のGe半導体検出器(Ge検出器からの出力は22ch)を用いて測定を行い、複数の検出器の測定結果の相関をとるため、正確なデータを得るためにはすべての検出器の正確な不感時間を知る必要がある。特にTOF実験においては、イベントレートに大きな時間依存性があるため、不感時間の時間依存性をも正確に把握する必要がある。そこで、本発表においては、ランダムパルサーからの信号を分岐してすべての検出器に入力することにより、すべての検出器の不感時間を容易に測定する手法を開発したので報告する。

To correct dead-time effect and measure high-precision neutron cross-section data, we have tested a dead-time correction method. In this method, random timing pulses are input to every pre-amplifiers of the Ge crystals via test-signal inputs. Both the random timing pulses and the other pulses originated from prompt $$gamma$$-rays are measured with our DAQ. At the same time, the inputs random pulses are counted with another system consisting of a fast timing amplifier, a CFD, and a counter. Because dead-time affects similarly both the random timing pulses and the measured prompt $$gamma$$-rays, we can calculate dead-time by comparing the number of the input random pulses measured using the counter with the area of the peak due to the pulses from the pulse generator measured with our DAQ.

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