Development and installation of neutron detectors for engineering materials diffractometer at J-PARC
J-PARC工学材料回折装置中性子検出器の開発と据付
坂佐井 馨
; 藤 健太郎
; 中村 龍也
; Harjo, S.
; 盛合 敦; 伊藤 崇芳; 阿部 淳; 相澤 一也
; 曽山 和彦
; 片桐 政樹*; Rhodes, N. J.*; Schooneveld, E. M.*
Sakasai, Kaoru; To, Kentaro; Nakamura, Tatsuya; Harjo, S.; Moriai, Atsushi; Ito, Takayoshi; Abe, Jun; Aizawa, Kazuya; Soyama, Kazuhiko; Katagiri, Masaki*; Rhodes, N. J.*; Schooneveld, E. M.*
英国ラザフォードアップルトン研究所との国際協力の下、J-PARC工学材料回折装置(匠)用中性子検出器の開発を行い、2009年3月にはすべての検出器の設置を完了した。本検出器は、外形寸法805
1370
217mmを有し、中性子検出には、
Li(n,
)
H反応に基づくZnS/
LiFシンチレーション反応を利用している。製作した検出器は、位置分解能3mm、中性子検出効率は中性子波長1
で50%以上、
線感度は
Co換算で10
以下である。匠では、製作した検出器を90度方向に5台ずつ、全10台が設置された。匠は順調に稼動を開始し、現在では広くユーザーに供用を行っている。
Neutron detectors for Engineering Materials Diffractometer, named TAKUMI, at J-PARC have been developed under international cooperation between Rutherford Appleton Laboratory (RAL) and Japan Atomic Energy Agency (JAEA), and installed successfully at the end of March 2009. The detector size was 805
1370
217 mm which was about 1.5 times larger than those installed in ENGIN-X, ISIS facility, RAL. Neutrons are detected based on a nuclear reaction of
Li(n,
)
H using ZnS/
LiF scintillator. The data acquisition electronics and decoding module were also manufactured. The overall performances of the detectors have been tested using various sources. The results showed that the detectors had good performances such as a position resolution of 3 mm, a neutron detection efficiency of more than 50% at 1
-neutrons, and a
-ray sensitivity of less than 10
at 1.3 MeV-
-ray by
Co source, which met the requirements of TAKUMI, and they will be presented at the meeting.