20300Kにおける水素含有物質の断面積測定; メタノール,ベンゼン及びトルエン

原田 正英; 安部 豊*; 勅使河原 誠; 大井 元貴; 池田 裕二郎*; 及川 健一; 河村 聖子; 稲村 泰弘

no journal, , 

大型中性子源や小型中性子源で使用されている減速材は、水素の高い減速特性から、水素含有物質を用いることが多い。冷熱中性子性能を決める全断面積や散乱断面積を含む散乱特性は、減速材選択の重要なデータであるため、次世代中性子源開発に向け、2018年度より、系統的な水素含有物質の断面積測定を開始した。今回の発表では、水素含有物質であるメタノール,ベンゼン,トルエンの測定について報告する。測定は、J-PARCセンターの物質生命科学実験施設の核破砕中性子源の中性子実験装置NOBORU及びAMATERASを用いた。全断面積の測定はNOBORUで、散乱断面積の測定はAMATERASでそれぞれ行った。試料はアルミニウム製セルに封入し、試料の温度は、20, 100, 200, 300K及び融点付近の温度点とした。全断面積の測定は、飛行時間法を用い、試料毎にエネルギー依存の中性子透過率を測定し、全断面積に変換した。散乱断面積は、チョッパーで複数のエネルギーにチョッピングし、散乱強度を測定することで、散乱断面積に変換した。測定されたデータは、カーネルを用いないデータと異なる傾向を示すことがわかる。安部らの理論値と比較した結果、温度依存性を含め、良い一致を示した。