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池田 裕二郎; A.Kumar*
Proc. of 9th Int. Symp. on Reactor Dosimetry, 0, p.881 - 888, 1998/00
FNSを用いた核融合中性子工学研究の一環としてマイクロカロリーメータを適用したD-T核融合中性子場の構造材中の核発熱測定法を開発してきた。測定データはKERMA関連核データ検証で有効に用いられた。その過程で、原子番号の小さい炭素やベリリウムは主に中性子に、高原子番号のタングステンや鉛は主に
線が発熱を支配することが分かった。そこで、マイクロカロリーメータ測定を発展させた任意の中性子・線混在場で各々を独立に求めるドシメトリー法を提案した。中性子と線に各々感度が高い異なるプローブ組み合せ、温度上昇の実測値と解析データに基づく感度比から中性子線と線の線量を求めた。測定結果は、中性子及び線の輸送計算から求めた値と概ね一致した。その結果は、本ドシメトリー法の妥当性とともに実際の核融合環境での適用の有効性を示すものである。
Li(p,n) quasi-mono-energetic neutron source宇野 喜智; 明午 伸一郎; 千葉 敏; 深堀 智生; 池田 裕二郎; 春日井 好己; 岩本 修; P.Siegler*
Proc. of 9th Int. Symp. on Reactor Dosimetry, 0, p.465 - 472, 1996/00
原研タンデム加速器を用いたLi(p,n)擬似単色中性子源により、中間エネルギー領域における中性子ドシメトリーのための放射化断面積の測定を行った。ダンデム加速器により20~32MeVに加速した陽子をLiターゲットに入射させ中性子を発生させる。絶対中性子束を、反跳陽子型カウンターテレスコープにより測定し、またNE213有機液体シンチレータを用いてピーク部中性子束の角度依存性も測定した。Al、Co、Cu、Y、Nb、Tm、Auの試料を照射し、高純度Ge半導体検出器により照射試料を測定し、線スペクトロメトリーにより放射能を求めた。中性子エネルギー17.5~30MeVの領域において、中性子ドシメトリーに重要な24反応についての断面積データを得た。
前川 藤夫; 大山 幸夫
Proc. of 9th Int. Symp. on Reactor Dosimetry, 0, p.77 - 84, 1996/00
遮蔽体のような大きな媒質中における1eV~10keVの中性子スペクトルは中性子輸送計算システムの精度評価にとって重要であるが、これまでほとんど高精度測定されたことがない。そこで本研究では、ベリリウム、鉄、銅の3種の媒質にD-T中性子を入射した時の10keV以下の中性子スペクトルを減速時間法により測定した。ベリリウムのような原子質量の小さな媒質中では減速時間法の適用は困難と予想されるが、1eV~10keVの中性子スペクトルを約10%の実験誤差で測定した。また、鉄と銅の媒質中では、10keV以下のスペクトルをほぼ10%以下の実験誤差で測定した。本研究により中重質量の原子だけでなく、ベリリウムのような軽い原子からなる媒質中でも減速時間法によるスペクトル測定が有効であることが分かった。
D.L.Smith*; 池田 裕二郎; 宇野 喜智; 前川 藤夫
Proc. of 9th Int. Symp. on Reactor Dosimetry, 0, p.138 - 145, 1996/00
高速中性子照射した水の中には主として
O(n,p)反応によりNが生成され、Nは半減期7.3秒で崩壊し6.1MeVの線を放出する。既知の反応断面積からその線の測定により中性子場の強度をモニターできる。また、感度の異なる反応を有する元素を水に溶解することで広範囲の中性子束モニターが可能である。概念の妥当性をD-T中性子源FNSを用いて実験的に確かめた。水循環ループの一端をD-T中性子源の前面に設置し、中性子源から30mの地点で循環流から放出される線を測定した。純水にYCl
を溶解し、O(n,p)Nに加えて
Y(n,n')
Y及び
Cl(n,p)S反応も測定した。流速・流量、距離を用い中性子源強度を導出した結果、既存のモニターの値と誤差の範囲で一致した。本実験により、循環流体ドシメトリー法は、ITER等のD-T燃焼核融合実験装置の中性子発生モニターのみならず任意の高速中性子場ドシメトリーに有効であることが示された。