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眞田 幸尚; 押切 圭介*; 菅野 麻里奈*; 阿部 智久
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 1062, p.169208_1 - 169208_7, 2024/05
福島第一原子力発電所(FDNPP)の廃炉作業の一環として、2023年から貯蔵処理水の放出が開始される。本研究では、FDNPPでのバッチサンプリング測定により確認されたトリチウム水の濃度を連続的に監視する実用的なトリチウムモニタを開発した。このモニターは、安価なプラスチックシンチレータペレットからなるフローセル検出器を配置し、3つの検出器による同時測定、ベト検出器、環境
線の影響を低減するための鉛遮蔽を組み込んだ。このシステムは、測定時間30分で911Bq L-1の検出限界に達し、これはトリチウム水の排出基準1,500Bq L-1よりも低い。このシステムはまた、
線スペクトルを用いて、トリチウム以外の妨害放射性核種やバックグラウンド放射線による妨害の存在を定性的に区別することができる。また、線スペクトルを用いて、トリチウム以外の妨害放射性核種やバックグラウンド放射線による妨害の有無を定性的に区別することができる。
小泉 光生; 持丸 貴則*; 弘中 浩太; 高橋 時音; 山西 弘城*; 若林 源一郎*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 1042, p.167424_1 - 167424_6, 2022/11
被引用回数：2 パーセンタイル：53.91(Instruments & Instrumentation)文部科学省核セキュリティ強化等補助事業の下、広域における核・放射性物質検知技術開発を進めている。出力波形によってガンマ線と中性子を弁別できる棒状のプラスチックシンチレーション検出器を用いることにより、核物質等からの高速中性子を比較的低いバックグラウンドで検知するための装置を開発した。この装置は、2本の検出器とポリエチレンモデレーターを組み合わせたもので、回転させて、中性子源の方向を特定することができる。本論文では、PuBe線源からの高速中性子を測定した実験結果をもとに、シミュレーションの結果と合わせて、検出器および検出器システムの性能を報告し、迅速に放射線源の方向を探索する手法を提案する。
小泉 光生; 高橋 時音; 弘中 浩太; 持丸 貴則*; 山西 弘城*; 若林 源一郎*
令和2年度近畿大学原子炉利用共同研究等経過報告書, p.76 - 80, 2021/12
核物質や放射性物質をばら撒くことを目的としたRDD(Radiological Dispersal Device)が、大規模イベント会場などで使用されることを未然に防止するため、透過力が高く遮蔽が難しい高速中性子に注目し、これを検出することにより、核物質や中性子源の放出源を探知する検出器開発を開始した。高速中性子検出器としては、ガンマ線と中性子との発光減衰時間が異なることを利用して、波形から放射線の種類を区別する波形弁別PSD(Pulse Shape Discrimination)ができる、プラスチックシンチレータ(EJ-276)を導入した。中性子を選択的に計数することができるため、環境ガンマ線のバックグラウンドを抑制した信号・ノイズ比(S/N)の高い測定により、中性子に高い感度のある測定が期待できる。近大炉においては、原子炉起動用Pu-Be中性子線源を用いて、製作した長尺のEJ-276プラスチックシンチレータを用いた試験を行いった。検出器単体による中性子・ガンマ線弁別能力試験を行った結果、EJ-276により、環境ガンマ線の影響を抑えた中性子の測定が可能であることが確認できた。開発した長尺の検出器は、角度依存性を持つため、中性子線源の探知に利用できると考えられる。そこで、検出器の角度依存性を単体、及び、検出器2台とポリエチレンブロックとを組み合わせた体系で実験を行った。中性子検出の角度依存性を評価した結果、中性子線源の探知に利用できる可能性を示すことができた。
古高 和禎
JNC TN8400 2000-028, 70 Pages, 2000/10
JNC-TN8400-2000-028.pdf:1.71MB
本報告は、著者が核燃料サイクル開発機構において、平成9年11月から平成12年10月までの期間に博士研究員として行った研究内容をまとめたものである。本報告は、二つの内容に分かれる。すなわち、一つは、熱中性子吸収断面積の測定の高度化に関する研究である。今一つは、HHS検出器を用いた光核反応断面積の微細構造測定の高度化に関する研究である。1)放射化法を用いた線測定による熱中性子吸収断面積測定において、得られる結果の精度に影響を及ぼす主な要因には、線収量の統計精度の他に(1)線ピーク検出効率の校正精度、及び(2)線放出率の精度があげられる。本研究では、高速三次元同時計測システムを作成することにより、(1)線ピーク検出効率を精密に校正するための、-同時計測法を用いた標準線源放射能の精密測定、及び(2)短寿命核の線放出率の精密測定に用いるための、線検出器にプラスチックシンチレータを用いた-同時計測法の開発及び、それを使用した100Tcの線放出率の精密測定を行い、熱中性子吸収断面積測定の高度化を図った。2)熱中性子吸収断面積が小さい核種に対しては、巨大共鳴領域の線を用いた光吸収反応による核変換が提案されている。光吸収反応による核変換を効率的に行うためには、光吸収断面積の入射線エネルギー依存性を詳細に知る必要がある。本研究では、高分解能高エネルギー線スペクトロメータ(HHS)を用いた光吸収断面積の微細構造測定をより精密で信頼できるものとするために、精密なモンテカルロシミュレーション計算を実施し、検出器の標準線応答関数の整備を行った。
青山 卓史; 鈴木 惣十
PNC TN9420 96-058, 27 Pages, 1996/10
本報告書は,高速実験炉「常陽」の核計装設備および放射線計測を中心とした計測技術の内容を紹介するものである。核計装設備の紹介では,原子炉プラント設備としての核計装設備の機能と位置付け,使用している中性子検出器の仕様と特性,機器配置等について記述した。各種照射試験やサーベイランス試験に対する中性子照射量を実側ベースで評価するための原子炉ドシメトリーでは,「常陽」で採用している多重放射化箔法とその測定解析評価法および現在開発中のHe蓄積法(HAFM法)について概説した。また,放射線計測がキーとなる破損燃料検出技術の開発では,「常陽」の燃料破損検出設備と各種実験装置の説明に加えて,現在までに実施した燃料破損模擬実験結果の一部を紹介した。さらに,新放射線計測技術の応用として,プラスチック・シンチレーション光ファイバを用いた「常陽」1次冷却系における放射性腐食生成物(CP)の挙動測定について,測定原理,測定方法および主要な測定結果について記述した。
福田 光宏; 奥村 進; 荒川 和夫; 唐沢 孝*
Proc. of the 4th European Particle Accelerator Conf., Vol. 1; EPAC94, 0, p.548 - 550, 1994/00
原研AVFサイクロトロンから引き出したプロトンビームの位相幅をプラスチックシンチレータを用いて測定した。10MeVプロトンビームでは、FWHMで3°という狭いピークが測定された。70MeVプロトンビームでは、位相スリットにより初期位相を切ったときFWHMで7.4°、切らないとき32°の位相幅であることが測定された。内部ビームと外部ビームについての位相分布を軌道計算から求めた結果、外部ビーム位相幅は、実測値と良く一致した。サイクロトロンの1ターン目に位相スリットを入れることにより、FWHMで10°前後に位相を制限することが可能であることを確かめた。
not registered
PNC TJ1602 93-005, 70 Pages, 1993/03
情報処理分野において主役となりつつある光ファイバーはそれ自身の物理的性質により種々の物理量(温度、圧力etc.)に対して感受性を有しており、その長尺性・細径性等の利点ともあわせ、光伝送路としての機能のみでなく、一般のプラントにおけるプロセス系モニターとしての応用が期待されている。なかでも時間分析型一次元分布センサーとしての応用は光ファイバーの利点を最も有効に活用できる分野である。放射線、特に高速中性子・ガンマ線に対する一次元分布センシングにおいて、プラスチックシンチレータをコア材としたプラスチックシンチレーション光ファイバー(PSF)の利用が見込まれており、これまでにPSFを用いた放射線位置検出の実験的検証が行われ、測定距離10m以下程度の分布型センシングの可能性が示されている。そこで、測定距離の延長、位置検出における分解能の向上を目的として、パルス処理系の高速化および光ファイバー端面処理の改善を図り、放射線位置検出実験を行った。また長距離分布型センシングの模擬実験として、PSFの両端に標準ファイバーを接続し、遠隔測定を行った。その結果、位置分解能の向上及び測定距離の延長が確認され、長距離(100m
)の分布型放射線センシングの可能性が実験的検証された。本位置検出法は、シンチレーション光のPSF両端への到達時間差を測定する飛行時間(TOF)法に基づいたものである。
線吸収線量率の深さ分布測定星 勝也; 内田 真弘; 辻村 憲雄; 百瀬 琢麿
no journal, ,
薄窓形電離箱式サーベイメータを用いて、任意深さの線吸収線量を評価しようとする場合、深さに応じたフィルタ等を用意する必要があるため、汎用的ではない。本研究では、厚いプラスチックシンチレータを用いて測定された線スペクトルデータとフルエンス-吸収線量の換算係数を組み合わせた数値計算的手法により、任意深さの線吸収線量率を求める。
高橋 時音; 小泉 光生; 弘中 浩太; 木村 祥紀; 持丸 貴則*; 山西 弘城*; 若林 源一郎*
no journal, ,
文部科学省核セキュリティ強化等補助事業の下、広域における放射性物質検知技術開発を進めている。本プロジェクトでは、大規模公共イベント等において、核・放射性物質を用いたテロ行為等を未然に防ぐため、それらを広い範囲にわたってモニタリングし、迅速に検知するための技術・装置を開発する。その一環として、プラスチックシンチレータを使用した中性子検出器開発では、出力波形によってガンマ線と中性子を弁別可能なシンチレータを用いて、中性子源の方向を特定する検出器の開発を目指している。本発表では、ガンマ線,中性子に対する検出器の応答評価試験及び線源方向を推定するための基礎試験結果について報告する。
持丸 貴則*; 高橋 時音; 小泉 光生; 弘中 浩太; 加藤 圭吾*; 山西 弘城*; 若林 源一郎*
no journal, ,
文部科学省核セキュリティ強化等補助事業の下、広域における放射性物質検知技術開発を進めている。本プロジェクトでは、大規模公共イベント等において、核・放射性物質を用いたテロ行為等を未然に防ぐため、それらを広い範囲にわたってモニタリングし、迅速に検知するための技術・装置を開発する。その一環として、プラスチックシンチレータを使用した中性子検出器開発では、出力波形によってガンマ線と中性子を弁別可能なシンチレータを用いて、中性子源の方向を特定する検出器の開発を目指している。本発表では、ガンマ線,中性子に対する検出器の応答評価試験及び線源方向を推定するための試験結果について報告する。
