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論文

Analysis of a nuclear pumped lasing mechanism for application to nuclear radiation measurements

山中 信広*; 中沢 正治*; 坂佐井 馨; 角田 恒巳; 山岸 秀志; 片桐 政樹

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 389, p.513 - 522, 1997/00

 被引用回数:1 パーセンタイル:23.14(Instruments & Instrumentation)

核励起レーザーはコヒーレント光の伝達により、自己発振型の放射線センサーとなり得る。とくに、可視域での発振が可能な$$^{3}$$He/Ne/Arガスの研究が進んでいる。そのため、著者らは、シミュレーション計算と原子炉実験を通じて$$^{3}$$He/Ne/Ar核励起レーザーの発振メカニズムの解析を行った。原子炉実験では、NeIの585.2nmのライン強度が中性子束密度10$$^{12}$$n/cm$$^{2}$$・sまでの範囲で、中性子束密度に比例し、その結果、このシステムは中性子測定に有用であることがわかった。また、シミュレーション計算では、$$^{3}$$He/Ne/Ar=2000/20/2Torrの場合に最適化され、発振しきい値が5$$times$$10$$^{14}$$n/m$$^{2}$$・sであることがわかった。

論文

Experiments for optical neutron detection using nuclear pumped laser

坂佐井 馨; 角田 恒巳; 山岸 秀志; 中沢 正治*; 山中 信広*; 井口 哲夫*

IEEE Transactions on Nuclear Science, 43(3), p.1549 - 1553, 1996/06

 被引用回数:6 パーセンタイル:50.84(Engineering, Electrical & Electronic)

核励起レーザーはその出力がレーザー光であるため、それは一種の自己出力型中性子検出器として作動する可能性がある。このため、$$^{3}$$He(1140torr)、Ne(540torr)、Ar(208torr)の混合ガスを封入したガラスセルを製作し、JRR-4炉心側壁に設置して中性子照射実験を行った。その結果、Ne原子の3p-3s遷移によると考えられる585.3mmの発光スペクトルが観測された。その他の3p-3s遷移、例えば640.2nmや703.2nmのスペクトルも観測されたがその強度は585.3nmに比べて非常に小さかった。また、585.3nmの強度は原子炉出力と良好な比例関係にあり、このシステムが光学的中性子検出に使用可能であることが示された。

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