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First demonstration of neutron resonance absorption imaging using a high-speed video camera in J-PARC

J-PARCにおける最初の高速度ビデオカメラを使った中性子共鳴吸収イメージングの実証

甲斐 哲也 ; 瀬川 麻里子; 大井 元貴; 橋本 英子; 篠原 武尚; 原田 正英; 前川 藤夫; 及川 健一; 酒井 卓郎; 松林 政仁; 呉田 昌俊

Kai, Tetsuya; Segawa, Mariko; Oi, Motoki; Hashimoto, Eiko; Shinohara, Takenao; Harada, Masahide; Maekawa, Fujio; Oikawa, Kenichi; Sakai, Takuro; Matsubayashi, Masahito; Kureta, Masatoshi

J-PARCのビームラインNOBORUにおいて、高速度ビデオカメラを使用した中性子共鳴吸収イメージング技術の実証に成功した。コバルト(132eV),カドミウム(28eV),タンタル(4.3及び10eV),金(4.9eV)及びインジウム(1.5eV)といった金属箔の共鳴エネルギー付近でコントラストが強調された一連のエネルギー依存の画像セットを得ることができた。共鳴断面積の絶対値や幅,中性子のパルス幅や試料の量を考慮に入れて、この技術の適応性を議論する。大部分の元素について、中性子共鳴吸収イメージングに必要な量を示す。

The neutron resonance absorption imaging technique with a high-speed video camera was successfully demonstrated at the beam line NOBORU, J-PARC. We obtained a set of energy dependent images having enhanced contrast of sample foils around the resonance absorption energies of cobalt (132 eV), cadmium (28 eV), tantalum (4.3 and 10 eV), gold (4.9 eV) and indium (1.5 eV). The capability of this technique is discussed taking into account an absolute peak value and width of a resonance cross section, pulse width of neutron and quantity of sample material. The minimum quantities to perform the neutron absorption imaging with this technique are shown for most of elements.

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