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A Position-sensitive tubular scintillator-based detector as an alternative to a $$^{3}$$He-gas-based detector for neutron-scattering instruments

中性子散乱実験用の位置敏感型の管状ヘリウム3代替シンチレータ中性子検出器

中村 龍也  ; 片桐 政樹*; 藤 健太郎  ; 本田 克徳; 鈴木 浩幸; 海老根 守澄 ; 美留町 厚; 坂佐井 馨  ; 曽山 和彦  

Nakamura, Tatsuya; Katagiri, Masaki*; To, Kentaro; Honda, Katsunori; Suzuki, Hiroyuki; Ebine, Masumi; Birumachi, Atsushi; Sakasai, Kaoru; Soyama, Kazuhiko

ヘリウム3ガス検出器の代替として管形状を有する位置敏感型のシンチレータ中性子検出器を提案する。当該検出器の一要素はロールされたZnS/$$^{6}$$LiFによりコイル状の波長シフトファイバを挟み込んだ構造(SFCエレメント)を持ち、これを同一軸上に多数配置しアルミ管内に設置して1次元検出器が構成される。64エレメント、ピクセルサイズ22$$times$$20mmであるプロトタイプ機を製作し中性子検出原理、位置敏感性を実証することに成功した。

A position-sensitive tubular scintillator-based neutron detector is proposed as an alternative to a $$^{3}$$He-gas-based detector. The detector has a neutron-detecting element constructed from rolled ZnS/$$^{6}$$LiF scintillator screens that sandwich wavelength-shifting (WLS) fibre coils (SFC element). Multiple SFC elements are enclosed in an aluminium tube in a row to form a one-dimensional position-sensitive neutron detector. The design of the WLS fibre coil, which was determined by performing basic experiments, comprised two 0.75-mm-diameter WLS fibres wound in parallel at a pitch of 1.5 mm. A 64-element detector with a pixel size of 22 mm $$times$$ 20 mm (width $$times$$ length) successfully demonstrated the detection principle. The tubular shape of the new detector is similar to the usual 25-mm-diameter $$^{3}$$He tube, making this an alternative detector with the potential to be installed in a vacuum tank for inelastic-neutron-scattering instruments.

使用言語

 :

English

掲載資料名

 :

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A

巻

 :

741

号

 :

ページ数

 :

p.42 - 46

発行年月

 :

2014/03

発表会議名

 :

開催年月

 :

開催都市

 :

開催国

 :

キーワード

 :

no keyword

特許データ

 :

PDF

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論文URL

 :

https://doi.org/10.1016/j.nima.2013.12.043

研究データの公開先DOI

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広報プレスリリース

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パーセンタイル：45.85

分野：Instruments & Instrumentation

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