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Preliminary delayed $$gamma$$-ray spectroscopy for non-destructive analysis of fissionable material

核分裂性物質の非破壊測定のための予備的な遅発$$gamma$$線分析

Rodriguez, D.; Heyse, J.*; 小泉 光生; Mondelaers, W.*; Pedersen, B.*; Schillebeeckx, P.*; 瀬谷 道夫; 高峰 潤

Rodriguez, D.; Heyse, J.*; Koizumi, Mitsuo; Mondelaers, W.*; Pedersen, B.*; Schillebeeckx, P.*; Seya, Michio; Takamine, Jun

核物質の保障措置をいかに有効に実施するか、特に、混合物の組成を如何に効率的に決定するか、について関心が高まっている。原子力機構とJRC(ITU及びIRMM)の研究者は、現在、D-Tパルス中性子源を使う非破壊測定装置について検討を行っている。このシステムは時間差ダイアウェイ法,中性子共鳴透過分析法,即発$$gamma$$線分析,遅発$$gamma$$線スペクトル分析法の組合せを利用するものである。我々の特段の興味は、このシステムを再処理・精製PuのMOX燃料及び高線量の核物質に適用することである。遅発$$gamma$$線スペクトル分析法は核分裂性核種の比を比較的高い精度で決められる可能性を有する。これらの核分裂生成物は、時間依存性を持ち3MeVよりかなり高いエネルギーの$$gamma$$線エネルギースペクトルを有し、興味対象の高放射線核物質へ適用する場合には大きな利点となる。この発表では、このNDAシステムの遅発$$gamma$$線分析部分の精度がどれくらいのものとなるかに関する初期的な研究と、核物質の組成分析において、他の手法との関連でどのように使われるかについて記述する。

There is a growing interest regarding how to effectively safeguard NM, specifically how to efficiently determine the composition of mixed materials. Currently researchers of the JAEA and JRC are discussing the development of a NDA system using a pulsed DT neutron source. The system will utilize a combination of DDA, NRTA, PGA, and DGS techniques. Of specific interest is applying this system toward determining the Pu/U composition of purified MOX fuel and non-purified NM. The DGS technique has the potential to establish fissionable material ratios to relatively high precision. These fission products generate time-dependent $$gamma$$-ray energy spectra that extend well above 3 MeV, a benefit when applied to the NM of interest that have high passive emissions. This presentation will describe initial studies regarding the precision that the DGS portion of this system can obtain and how it will be used in conjunction with the other techniques to analyze the composition of the NM of interest.

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