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Li-glass detector to gamma rays by a coincidence method伊藤 史哲*; Lee, J.; 弘中 浩太; 高橋 時音; 鈴木 敏*; 持丸 貴則*; 堀 順一*; 寺田 和司*; 小泉 光生
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 1064, p.169465_1 - 169465_9, 2024/07
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Instruments & Instrumentation)The response of a gamma-ray spectrometer is generally determined by analyzing full-energy peaks. However, full-energy peaks cannot be measured easily in the case of scintillation detectors that consist of light elements, such as glass scintillators. Only a strong Compton plateau appears in the spectrum of such detectors. Therefore, Compton edgers were used to evaluate the response of these detectors. The response of a low-resolution Li-glass detector to gamma rays was measured for the first time by a coincidence method with a high-resolution LaBr
:Ce detector using cascade gamma rays (2.75 and 1.37 MeV) from a 
Na source. Coincidence gates were applied at the peaks of the spectrum of the LaBr:Ce detector at the 0.51 MeV annihilation peak, and the sum peaks of a gamma ray and a backscattered gamma ray. By analyzing the gated spectra of the Li-glass detector, the energy-dependent detector response (i.e., the output strength and its dispersion) was determined.
Liガラスシンチレータを組み合わせた広帯域エネルギー対応中性子検出器Kim, E.; 遠藤 章; 山口 恭弘; 吉澤 道夫; 中村 尚司*; Rasolonjatovo, D. R. D.*
日本原子力学会和文論文誌, 1(3), p.317 - 319, 2002/09
大強度陽子加速器施設の主な被ばく源による中性子の線量評価は、放射線安全管理上重要である。現在、中性子モニタリングではレムカウンタがよく用いられているが、レムカウンタは10MeV以上の中性子に対しては、感度が著しく低下する。そのため、より広いエネルギー領域において十分な感度を持つ中性子モニタの開発は不可欠である。本研究では、Liガラスシンチレータと有機液体シンチレータを組みあわせ、低エネルギーから100MeVまで線量測定可能な中性子検出器を考案し、設計した。そして、製作した検出器の応答特性を評価したので、これについて報告する。
Kim, E.; 遠藤 章; 山口 恭弘
Journal of Nuclear Science and Technology, 39(Suppl.2), p.693 - 696, 2002/08
大強度・高エネルギー陽子加速器施設では、熱エネルギー~数100MeVの連続スペクトルを持つ中性子に対する線量評価が重要である。本研究では、シンチレータ型広帯域用中性子モニタを開発するために、シンチレータの応答関数計算コードであるSCINFULコードに、検出器形状機能を追加して、任意の形状を持つシンチレータの応答関数計算用SCINFUL-CGコードを開発した。今回はSCINFUL-CGの改良内容及びSCINFUL-CGを用いた検出器の設計計算により製作した新型中性子検出器について発表する。
中根 佳弘; 坂本 幸夫
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 471(3), p.348 - 357, 2001/10
被引用回数：3 パーセンタイル：28.05(Instruments & Instrumentation)固体飛跡検出器は個人被ばく及び放射線場の測定において広く用いられている。検出器の応答関数について、20MeV以上では標準場及び反応課程の複雑さなどにより、これまで実験及び計算のいずれもほとんど行われていない。本研究では固体飛跡検出器の中高エネルギー中性子測定への応用を目指し、応答関数計算コードSSNRESを80MeVの入射中性子まで考慮できるよう改良するとともに、1mm厚さのラジエータを有する反跳陽子型固体飛跡検出器の応答関数をTIARA及び東北大CYRICの22-65MeV準単色中性子場で測定し、コードの制度検証を行った。その結果、22-40MeV中性子に対する応答計算値は実験値を12%以内で再現した。また65MeV実験値に対しては22-28%の過小となった。これは低エネルギー線源スペクトルの評価精度、計算において酸素原子を炭素原子置き換えたためと推定される。
柴田 圭一郎*; 真木 紘一*; 井上 多加志*; 花田 磨砂也; 奥村 義和; 山下 泰郎*
Fusion Engineering and Design, 51-52, p.357 - 362, 2000/11
被引用回数：1 パーセンタイル：11.85(Nuclear Science & Technology)ITERのNB装置は50MW,1MeVのD
ビームをプラズマに入射し、プラズマ加熱,電流駆動のほか、プラズマに回転力を与える。ビームは、NBダクト及び幅0.58m高さ0.915mの断面を有する斜入射水平ポートからプラズマに入射される。NBダクトをストリーミングした核融合中性子及び
線により、加速管中のセラミックス絶縁材及び永久磁石等のNB構成機器が損傷を受ける。又、プラズマからの放射線照射によりNB構成機器が放射化される。そこで、今回の解析では、NB構成機器の核特性及び運転停止後のNB入射装置周囲の線量を二次元THIDAコードシステムにより求め、その計算精度を三次元モンテカルロMCNP-4Aを用いて評価した。ITER寿命中における絶縁材及び永久磁石の劣化は問題にならず、NB入射装置周囲の線量は40
Sv/hとなり、人間による直接保守作業が可能であると考えられる。
Kim, E.; 遠藤 章; 山口 恭弘; 吉澤 道夫; 中村 尚司*; 潮見 大志*
Proceedings of 10th International Congress of the International Radiation Protection Association (IRPA-10) (CD-ROM), 6 Pages, 2000/05
大強度高エネルギー陽子加速器を利用した基礎科学研究、原子力開発が幅広く展開されようとしている。このような加速器施設では、熱~数100MeVの連続エネルギースペクトルを持つ透過力の強い中性子の線量評価が重要である。現在、中性子モニタにはレムカウンタがよく用いられるがレムカウンタは十数MeVまでしか感度がなく、また数eV
keVの領域では実効線量に対して過大評価を与える。そこで、以上の問題点を改善するため、有機液体シンチレータを用いて熱~100MeVまで線量評価可能な中性子モニタ開発に着手した。今回はSCINFULとCECILを用いてBC501Aシンチレータの応答関数とこれを線量に変換するスペクトル荷重関数(G関数)を計算した結果について報告する。
Hoek, M.; 西谷 健夫; 高橋 浩之*; 中澤 正治*; Elevant, T.*; 柴田 泰成
JAERI-Research 99-062, p.28 - 0, 1999/11
JAERI-Research-99-062.pdf:1.51MB
JT-60Uにおける中性子エネルギースペクトル測定を目的として、2.45MeV中性子用の飛行時間スペクトロメータを設計・製作した。2つの高速プラスチックシンチレータ検出器を等飛行時間球面に沿って配置することにより、幾何学的な飛行時間誤差を最小にした。ここでは等飛行時間球面の半径を1mとした。本報告では、スペクトロメータの原理、プラスチックシンチレータ検出器のエネルギー較正法、大面積プラスチックシンチレータ検出器のタイミングテストについて紹介する。また14MeV中性子を用いて本スペクトロメータシステムの試験を行い、応答関数がガウス型であること、及び検出効率とエネルギー分解能がモンテカルロ計算とよく一致することを確認した。
中根 佳弘; 中島 宏; 坂本 幸夫
Radiat. Meas., 27(3), p.445 - 452, 1997/00
被引用回数：10 パーセンタイル：62.56(Nuclear Science & Technology)100keVから20MeVまでの入射中性子に対する固体飛跡検出器の応答関数を計算するモンテカルロコードシステムSSNRESを開発した。本システムではエッチピットとして検出された荷電粒子の条件として、粒子の飛程から求めた素子の検出領域に付与されるエネルギーの関数として定義された臨界角及び検出粒子の下限エネルギーを考慮した。本システムの検証を行うため、ポリエチレンラジエータを装着した反跳陽子型の固体飛跡検出器の応答関数を250keV、1MeV、5MeV、15MeVの準単色中性子場及び
Cf中性子源を用いて測定した。本システムによる計算結果はこれらの実験値をよく再現した。また解析結果から、入射中性子エネルギーの違いによる、ラジエータ及び素子で各々生成した荷電粒子の種類毎の応答関数への寄与の割合についても調べた。
村田 勲; 山下 清信; 新藤 隆一; 塩沢 周策; 竹村 守雄*
JAERI-Tech 95-036, 101 Pages, 1995/07
HTTRでは、中性子計装として固定反射体内に広領域系を圧力容器の外側に出力領域系をそれぞれ設置する。このうち、広領域中性子検出器は、30%出力までの計測をカバーすることとなっているが、定格運転時においても検出器を炉外に取り出さないため、100%出力運転時でも検出器がその健全性を保てることを示す必要がある。また、この検出器は、原子炉の未臨界の確認のためにも使用されるため、低温未臨界時に所定レベル以上の計数率を確保できることを確認する必要がある。本検討では、この確認計算をモンテカルロコードと2次元輸送計算コードによる重ね合わせ法を用いた相対解析により、さらに3次元モンテカルロコードによる絶対値計算により実施した。その結果、天然ほう素濃度約1.7~1.9wt%の吸収体を中性子検出器外側に巻き付けることで、低温未臨界時には未臨界の確認のために必要な3CPS以上の計数が得られかつ定格運転時でも中性子検出器の健全性を保つことができることがわかった。
中尾 徳晶*; 中村 尚司*; 馬場 譲*; 上蓑 義朋*; 中西 紀喜*; 中島 宏; 田中 俊一
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 362, p.454 - 465, 1995/00
被引用回数：70 パーセンタイル：97.82(Instruments & Instrumentation)12.7cm直径12.7長さのBC501A有機液体シンチレータの応答関数を、飛行時間法を用いて、135MeVまでの中性子エネルギー領域において測定を行った。その結果をいくつかの応答関数計算コードと比較したところ、20MeV以下では良く一致したが、20MeV以上では不一致が見られた。その原因は、炭素の反応断面積及びシンチレータ内で生成される荷電粒子の発光効率が適切でないためである。最終的に、測定値を基に計算値と組み合わせて、0から120MeVまでの応答関数行列を作成した。
佐々木 健; 小幡 行雄
Progress of Theoretical Physics Supplement, (69), p.406 - 419, 1980/00
電流横成分の応答関数を用いて、電子系による中性子散乱断面積の一般表式を導いた。応答関数に及ぼす揺動場の横成分の効果が、重要であることが判明した。揺動場の横成分を応答関数にとり入れる計算を、PinesとNozieresの横成分有効場の方法を用いて行なった。この効果は、最終的には、散乱断面積に対する動的遮蔽率の形にまとめられ、この効果を無視したときに発散していた微分断面積を、qの小さな領域(q≦100A
)で、著しく減少させる。
五藤 博; 八木 秀之; 原山 泰雄
Nuclear Instruments and Methods, 109(2), p.349 - 353, 1973/02
有限厚さのラジエータをもつ半導体陽子反跳カウンタの平行中性子ビームに対する応答関数の計算公式が初等関数を被積分関数とする1重積分の形で表わされている。応答関数の数値例も与えられている。
