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Development of portable long counter with two different moderator materials

二種類の異なる種類の減速材を用いた可搬型ロングカウンタの開発

谷村 嘉彦  ; 堤 正博; 吉澤 道夫 

Tanimura, Yoshihiko; Tsutsumi, Masahiro; Yoshizawa, Michio

ロングカウンタ(LC)は、広いエネルギー範囲で中性子フルエンスに対する応答が平坦であるため、フルエンスモニタとして広く用いられている。通常のLCは重量が50kg程度あり、異なる場所に移動させるのが大変である。そこで、重量15kgの可搬型LCを開発した。可搬型LCは、$$^3$$He又はBF$$_3$$計数管と円筒型減速材を組合せた構造である。通常のLCは、低エネルギー中性子感度向上用に減速材の入射面に穴を空けているが、可搬型LCでは小型化を図ったため、そのスペースがない。そこで、ポリエチレン減速材の一部を低水素密度で減速能力が低いポリスチレンに置き換えることにより、入射面の穴と同様の効果を持たせて、低エネルギー中性子の感度を向上させた。これにより数eVから数MeVの間で平坦な応答を実現した。

A Long Counter (LC) is the most appropriate detector to measure neutron fluence due to flat response over a wide neutron energy range. Therefore, it is usually employed as a neutron fluence monitor. The weight of the LC used at FRS is 50 kg. It is too heavy to transfer it from one room to another room. Then we developed a new portable long counter whose weight is 15 kg. The portable LC consists of a $$^3$$He or BF$$_3$$ counter and a cylindrical moderator. It was designed to have an almost flat response from a few eV to a few MeV. While typical LCs have air gaps in the front surface, which allow lower-energy neutrons to penetrate deeper into the moderator, the portable LC has little space to make such air gaps due to the small size. Then we employed a polystyrene (PS) moderator instead of a polyethylene (PE) one as a front part of the moderator. As the hydrogen density of PS is nearly half that of PE, lower-energy neutrons can penetrate the PS moderator deeper than the PE moderator.

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パーセンタイル:55.77

分野:Environmental Sciences

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