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実放射性廃棄物試料の非破壊測定による多重$$gamma$$線測定装置の性能評価

Performance evaluation of multiple $$gamma$$-ray detection instrument by non-destructive measurement of radioactive waste sample

河内山 真美 ; 原賀 智子 ; 亀尾 裕 ; 高橋 邦明 

Kochiyama, Mami; Haraga, Tomoko; Kameo, Yutaka; Takahashi, Kuniaki

廃棄体の合理的な放射能評価方法の確立に必要である廃棄物の放射能データ収集のために、多くの放射性廃棄物試料を効率よく分析できる簡易・迅速な放射能分析・測定技術の開発を進めている。その一環として、$$gamma$$線放出核種の非破壊測定の検討を行っており、Ge検出器とBGO検出器を組合せた検出器ユニットを4台同時に用いた「多重$$gamma$$線測定装置」を新たに構築した。この装置では、Ge検出器とBGO検出器の組合せによるコンプトン散乱低減に加え、カスケード崩壊で連続的に放出される$$gamma$$線を複数のGe検出器で同時に検出することにより、そのエネルギーの組合せから核種を特定する。多重$$gamma$$線測定装置を多量のCo-60を含む実廃棄物試料に適用したところ、従来のGe検出器に比べ、試料中に含まれる対象核種の検出限界が1/4から1/12に低減した。また、同試料中のNb-94の放射能定量を行い、放射化学分離を用いた定量値と比較したところ、15%以内で値が一致しており、本装置が定量測定に有効であることを確認した。

A nondestructive measurement of $$gamma$$-ray emitting nuclides has been studied and Multiple $$gamma$$-ray Detection Instrument is newly constructed with 4 detection units consisting of Ge and BGO detectors. Compton scattering was decreased by the combination of Ge and BGO detectors. This instrument was applied to the detection of interested nuclides in radioactive waste sample, which contains significant amount of Co-60, and detection limit of the interested $$gamma$$-ray emitting nuclides were improved by a factor of 4 to 12 times than single $$gamma$$-ray spectrometer. As for Nb-94, the radioactivity determined from measurements using Multiple $$gamma$$-ray Detection Instrument in this sample was agreed with that determined by radiochemical analysis within 15%. It was confirmed that the instrument are useful for radioactivity determination of $$gamma$$-ray emitting nuclides in radioactive waste.

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