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大強度パルス中性子を適用した中性子核反応測定装置ANNRI

Accurate neutron-nucleus reaction measurement instrument in J-PARC

原田 秀郎 ; 木村 敦; 大島 真澄

Harada, Hideo; Kimura, Atsushi; Oshima, Masumi

大強度パルス中性子ビームを発生可能なJ-PARCの物質・生命科学実験施設に、中性子核反応測定装置(ANNRI)が設置され、運用が開始された。本装置は、原子力開発の分野で重要な放射性核種の中性子捕獲断面積の信頼性を向上させるために、開発したものである。中性子捕獲反応により発生する即発$$gamma$$線を測定するために、Geスペクトロメータ及びNaIスペクトロメータが設置されているが、これらは、世界の同種の施設が採用した$$gamma$$線スペクトロメータに比較し、$$gamma$$線エネルギーの分解能が高いという優れた特徴を有する。本解説では、ANNRIの装置性能、ANNRIで期待される研究と世界の動向、及びANNRIの利用方法について紹介する。

The Accurate Neutron-Nucleus Reaction measurement Instrument (ANNRI) has been installed at the beam line no. 4 of the Material and Life science experimental Facility (MLF) in the J-PARC. It was constructed in order to supply accurate neutron capture cross sections of minor actinides and fission products required for developing innovative nuclear systems. The ANNRI includes the advanced Ge and NaI spectrometers for detecting prompt $$gamma$$ rays, whose energy resolutions are much higher than those of the spectrometers used currently in the world. The performances of the ANNRI are reviewed, and the perspectives of the research fields explored by the ANNRI are discussed.

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