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Development of scintillation neutron detectors for non-destructive assay of nuclear fuel, 1; Master plan and feasibility study on nuclear reaction probability by Monte Carlo analysis

核燃料非破壊検査用シンチレーション中性子検出器の開発,1; 開発計画及びモンテカルロ解析による核反応確率に関する実行可能性の調査

呉田 昌俊; 曽山 和彦; 瀬谷 道夫; 大図 章; 春山 満夫; 中村 龍也; 藤 健太郎; 坂佐井 馨

Kureta, Masatoshi; Soyama, Kazuhiko; Seya, Michio; Ozu, Akira; Haruyama, Mitsuo; Nakamura, Tatsuya; To, Kentaro; Sakasai, Kaoru

$$^{3}$$Heガス不足問題が深刻となり、核セキュリティや保障措置分野で数多く利用されてきた$$^{3}$$He中性子検出器に代替する技術の開発が急務となっている。そこで、文部科学省核セキュリティ強化等推進事業として、ZnSセラミック・シンチレーション中性子検出器の開発に着手した。本検出器は、保障措置検認で利用されるMOX新燃料やその他の核物質を測定対象とした非破壊検査装置用として開発する。本稿では、開発計画とともに中性子吸収確率をモンテカルロ解析により計算し、本技術開発の実行可能性を調査した結果について記す。

Alternative techniques to neutron detection by $$^{3}$$He for nuclear security and safeguards systems are necessary to be developed since $$^{3}$$He shortage is serious. With support of Japanese government (MEXT), we have started an development project of ZnS ceramic scintillation neutron detectors for non-destructive assay of Pu in Fresh MOX fuel and other types of nuclear material for a use of safeguards verification. Here we present master plan of the project and feasibility study on neutron absorption probability between neutron and Lithium/Boron in our scintillator by using Monte Carlo code, MVP.

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