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西谷 健夫; 井口 哲夫*; 海老沢 克之*; 北 好夫*; 河西 敏
JAERI-Tech 96-038, 29 Pages, 1996/09
ITERにおけるイオン温度測定を目的とし、反跳陽子法に基づく新型のDT中性子用スペクトロメータを開発した。このスペクトロメータは、ポリエチレン薄膜から入射中性子によって散乱される陽子をマイクロチェンネルコリメータを介して半導体検出器で測定するもので、2.5%のエネルギー分解能と10
counts(n/cm
)の検出効率を得られる。ITERでは、この中性子スペクトロメータを生体遮蔽の外に5チャンネル配置し、イオン温度分布を測定することを想定している。半導体検出器の照射損傷について中性子のモンテカルロ計算により評価し、ITERの運転環境において1年程度の寿命があることを示した。
神野 郁夫
Journal of Nuclear Science and Technology, 28(11), p.1061 - 1064, 1991/11
これまで、シリコン表面障壁型半導体検出器(SSB)の残余損失は、(1)重イオンによって生成されたプラズマ柱が誘電体の性質を持つことから理論的に導出できること、(2)この誘電体効果モデルにより残余損失の実験結果が明瞭に説明できること、及び(3)誘電体効果モデルの遮蔽係数がほぼ電子・正孔対密度に比例することを報告して来た。本論文では、SSBを用いた測定において、重イオンのエネルギーのより正確な導出法、SSB内の重イオンの飛程の導出法、及び粒子識別法の提案を行う。この方法で求めた重イオンのエネルギーと飛程は、計算で得られたそれらの値と良い一致を示した。エネルギーと飛程とから陽子数、質量数を求める方法を確立することにより、SSBを荷重粒子識別検出器として用い得る可能性があめる。
神野 郁夫; 池添 博; 大槻 勤*; 林 修平*; 金沢 哲*; 木村 逸郎*
Journal of Nuclear Science and Technology, 28(6), p.582 - 584, 1991/06
シリコン表面障壁型半導体検出器(SSB)の残余損失について、101.7MeVおよび133.9MeVの
Niイオン、129.8MeVの
Iイオンを用いて実験を行った。133.9MeVのNiイオンについては、SSBへの入射角度を0、30、45、60度と変化させて、残余損失の入射角度依存性を研究した。使用したSSBの比抵抗は、362
cm、1500cmおよび2100cmであった。実験結果は、誘電体効果モデルで解析された。(Iおよび101.7MeVのNiイオンについては、入射角度0度のみ測定した)解析の結果、角度を持って入射したイオンの場合、プラズマ柱の長さが射影された長さ、プラズマ柱内部の電子・正孔対密度が余弦の逆数倍された密度を見做すことにより、よく理解されることがわかった。
神野 郁夫
Journal of Nuclear Science and Technology, 28(2), p.87 - 94, 1991/02
シリコン表面障壁型半導体検出器における残余損失を理論的に研究した。電荷収集過程モデルの応用により、残余損失が再結合による損失ではなく、他に原因があることがわかった。残余損失は、誘電体の性質をもつプラズマ柱内部の電子および正孔の動きによって誘起される電荷量が不十分であることによって引き起こされる。電荷収集率を空乏層の厚さ、プラズマ柱の長さおよび検出器の抵抗値の関数として示している。
神野 郁夫
JAERI-M 87-173, 102 Pages, 1987/10
核分裂片二重エネルギー二重速度(DEDV)測定しの新しいシステムが開発された。このシステムでは、核分裂片のエネルギーをシリコン表面障壁型半導体検出器(SSB)で測定し、薄膜シンチレーション検出器(TFD)をスタート検出器、SSBをストップ検出器とする飛行時間法で、速度を測定する。DEDV測定システムの開発にあたり、TFDおよびSSBについて、理論的・実験的研究がおこなわれた。TFDとSSBを用いたDEDV測定システムの時間分解能は133psであった。このシステムの応用として、
U熱中性子核分裂片についてDEDV測定をおこなった。解析結果の分裂片の運動エネルギーおよび中性子放出数は、他のデータと良い一致を示した。このDEDV測定システムを用いて、核分裂現象を詳細に研究することができる。
