JP2000284052A - β．γ線弁別用ガス充填積層型検出器 - Google Patents
β．γ線弁別用ガス充填積層型検出器Info
- Publication number
- JP2000284052A JP2000284052A JP9048299A JP9048299A JP2000284052A JP 2000284052 A JP2000284052 A JP 2000284052A JP 9048299 A JP9048299 A JP 9048299A JP 9048299 A JP9048299 A JP 9048299A JP 2000284052 A JP2000284052 A JP 2000284052A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- detector
- rays
- gas
- ray
- count rate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 原子炉施設の運転中に放射能汚染した建家表
面の低いレベルの放射能汚染分布を測定により評価する
場合の検出器であり、検出器内部に充填するガスを変え
ることによってα線、β・γ線、β線の放射能汚染分布
を測定評価することを可能にする。 【解決手段】 β線とγ線を弁別測定するため、２つの
ガス充填型検出器１，２を積層型に重ね合わせ、測定面
に近い第１検出器１と測定面から遠い第２検出器２とか
ら構成され、第１検出器１と第２検出器２の間には、測
定面からのβ線を遮へいするための遮へい板３を設け、
これにより、第１検出器１ではβ線とγ線が検出され、
第２検出器２ではγ線が検出され、第２検出器２の正味
計数率から第１検出器１で計数されるべきγ線計数率分
を補正しβ線による放射能汚染分布を測定することがで
き、また、内部に充填するガス（ＰＲガス、Ｑガス等）
を適宜交換して放射線検出を行うことができる。
面の低いレベルの放射能汚染分布を測定により評価する
場合の検出器であり、検出器内部に充填するガスを変え
ることによってα線、β・γ線、β線の放射能汚染分布
を測定評価することを可能にする。 【解決手段】 β線とγ線を弁別測定するため、２つの
ガス充填型検出器１，２を積層型に重ね合わせ、測定面
に近い第１検出器１と測定面から遠い第２検出器２とか
ら構成され、第１検出器１と第２検出器２の間には、測
定面からのβ線を遮へいするための遮へい板３を設け、
これにより、第１検出器１ではβ線とγ線が検出され、
第２検出器２ではγ線が検出され、第２検出器２の正味
計数率から第１検出器１で計数されるべきγ線計数率分
を補正しβ線による放射能汚染分布を測定することがで
き、また、内部に充填するガス（ＰＲガス、Ｑガス等）
を適宜交換して放射線検出を行うことができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、原子炉施設の運転
中に放射能汚染した建家表面の低いレベルの放射能汚染
分布を測定により評価する場合の検出器に関するもので
ある。本発明の検出器は、検出器内部に充填するガスを
変えることによってα線、β・γ線、β線の放射能汚染
分布を測定評価することができるものであり、また、廃
止措置に備えた原子炉施設の建家表面の放射能汚染分布
測定に留まらず、核燃料の製造施設や再処理施設、ラジ
オアイソトープ（ＲＩ）利用施設等を含めた表面汚染に
関する放射線計測分野に幅広く利用されるものである。
中に放射能汚染した建家表面の低いレベルの放射能汚染
分布を測定により評価する場合の検出器に関するもので
ある。本発明の検出器は、検出器内部に充填するガスを
変えることによってα線、β・γ線、β線の放射能汚染
分布を測定評価することができるものであり、また、廃
止措置に備えた原子炉施設の建家表面の放射能汚染分布
測定に留まらず、核燃料の製造施設や再処理施設、ラジ
オアイソトープ（ＲＩ）利用施設等を含めた表面汚染に
関する放射線計測分野に幅広く利用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】原子炉施設の建家解体においては、事前
に建家表面に放射能汚染のないことを確認するための測
定が必要である。この測定では、低いレベルの放射能汚
染について効率的に測定評価することが要求される。従
来、これらの測定には、β・γ測定用の表面汚染検査計
が使われていたが、コンクリート中に存在する天然の放
射性核種によるバックグラウンド計数率の変動によって
低いレベルの放射能汚染を評価できない場合があった。
そこで、建家表面の低いレベルの放射能汚染をβ線に着
目した測定により評価できる方法が考案された。この測
定方法は、測定面のβ・γ線の測定の後、β線を遮へい
するための薄い遮へい板を用いてγ線の測定を行い両者
の差からβ線に対する放射能汚染分布を評価するもので
ある。
に建家表面に放射能汚染のないことを確認するための測
定が必要である。この測定では、低いレベルの放射能汚
染について効率的に測定評価することが要求される。従
来、これらの測定には、β・γ測定用の表面汚染検査計
が使われていたが、コンクリート中に存在する天然の放
射性核種によるバックグラウンド計数率の変動によって
低いレベルの放射能汚染を評価できない場合があった。
そこで、建家表面の低いレベルの放射能汚染をβ線に着
目した測定により評価できる方法が考案された。この測
定方法は、測定面のβ・γ線の測定の後、β線を遮へい
するための薄い遮へい板を用いてγ線の測定を行い両者
の差からβ線に対する放射能汚染分布を評価するもので
ある。
【０００３】この方法では、０．1Ｂｑ／ｃｍ2程度の低
いレベルの放射能汚染分布を測定することができる反
面、測定面で２度の測定（遮へい板がある状態と無い状
態）が必要であるため効率的な点で多少問題があった。
また、外部放射線の影響下においては、従来型の表面汚
染検査計の場合には、β線及びγ線が弁別できないため
低いレベルの放射能汚染分布を測定できない場合があっ
た。
いレベルの放射能汚染分布を測定することができる反
面、測定面で２度の測定（遮へい板がある状態と無い状
態）が必要であるため効率的な点で多少問題があった。
また、外部放射線の影響下においては、従来型の表面汚
染検査計の場合には、β線及びγ線が弁別できないため
低いレベルの放射能汚染分布を測定できない場合があっ
た。
【０００４】この測定方法は、図１の（ａ）に示すよう
に、β線遮へい板を開いた状態で測定面のβ、γ線を測
定する。次に（ｂ）に示すように、検出器の先端に取り
付けたβ線遮へい板を閉じた状態で、γ線の測定を行い
両者の差からβ線に対する放射能汚染分布を評価するも
のである。
に、β線遮へい板を開いた状態で測定面のβ、γ線を測
定する。次に（ｂ）に示すように、検出器の先端に取り
付けたβ線遮へい板を閉じた状態で、γ線の測定を行い
両者の差からβ線に対する放射能汚染分布を評価するも
のである。
【０００５】即ち、建家表面の放射能汚染分布をβ線と
γ線とに弁別して測定する方法である。（ａ）の測定
は、測定対象面６のβ線４とγ線５が検出器１に計数さ
れる従来型のものである。そのため、β線を遮へいする
板２が無い状態（遮へい板が開いた状態）である。
（ｂ）は、β線を遮へいする板３が検出器入射窓を塞い
だ状態（遮へい板が閉じた状態）示している。この状態
では、β線４は遮へいされγ線５が遮へい板を通過して
検出される。両者の計数率の差からβ線による汚染分布
を測定評価するものである。
γ線とに弁別して測定する方法である。（ａ）の測定
は、測定対象面６のβ線４とγ線５が検出器１に計数さ
れる従来型のものである。そのため、β線を遮へいする
板２が無い状態（遮へい板が開いた状態）である。
（ｂ）は、β線を遮へいする板３が検出器入射窓を塞い
だ状態（遮へい板が閉じた状態）示している。この状態
では、β線４は遮へいされγ線５が遮へい板を通過して
検出される。両者の計数率の差からβ線による汚染分布
を測定評価するものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上に示し
た建家表面等の低いレベルの放射能汚染分布を測定する
際の欠点を改善し、効率的に、かつ、高感度の測定を実
現できるものである。即ち、本発明は、検出器の測定面
で２度の測定（遮へい板がある状態と無い状態）をする
必要がなく効率的に放射線を測定することができ、ま
た、外部放射線の影響下においてもβ線及びγ線を弁別
して低いレベルの放射能汚染分布を測定できるものであ
ある。
た建家表面等の低いレベルの放射能汚染分布を測定する
際の欠点を改善し、効率的に、かつ、高感度の測定を実
現できるものである。即ち、本発明は、検出器の測定面
で２度の測定（遮へい板がある状態と無い状態）をする
必要がなく効率的に放射線を測定することができ、ま
た、外部放射線の影響下においてもβ線及びγ線を弁別
して低いレベルの放射能汚染分布を測定できるものであ
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、β線とγ線を
弁別測定するため、２つのガス充填型検出器を積層型に
重ね合わせたものであり、測定面に近い検出器（以下
「第１検出器」という）と測定面から遠い検出器（以下
「第２検出器」という）から構成する。第１検出器と第
２検出器の間には、測定面からのβ線を遮へいするため
の遮へい板を設ける。これにより、第１検出器ではβ線
とγ線が検出される。また、第２検出器ではγ線が検出
される。第２検出器の正味計数率から第１検出器で計数
されるべきγ線計数率分を補正しβ線による放射能汚染
分布を測定することができる。
弁別測定するため、２つのガス充填型検出器を積層型に
重ね合わせたものであり、測定面に近い検出器（以下
「第１検出器」という）と測定面から遠い検出器（以下
「第２検出器」という）から構成する。第１検出器と第
２検出器の間には、測定面からのβ線を遮へいするため
の遮へい板を設ける。これにより、第１検出器ではβ線
とγ線が検出される。また、第２検出器ではγ線が検出
される。第２検出器の正味計数率から第１検出器で計数
されるべきγ線計数率分を補正しβ線による放射能汚染
分布を測定することができる。
【０００８】また、本検出器は、内部に充填するガス
（ＰＲガス、Ｑガス等）を適宜交換して使用することが
できる構造である。即ち、ＰＲ（アルゴン９０％及びメ
タン１０％）ガスを使用した場合には、第１検出器のα
領域でα線が検出されるためα線による放射能汚染分布
を測定することが可能である。また、β領域ではα線と
β線及びγ線とが検出されるため、β領域の計数率から
α領域の計数率を差し引くことによってβ・γ線の計数
率が求められる。さらに、第２検出器の計数率から求め
られた第１検出器のγ線計数率分を補正することによっ
てβ線の計数率が求められる。
（ＰＲガス、Ｑガス等）を適宜交換して使用することが
できる構造である。即ち、ＰＲ（アルゴン９０％及びメ
タン１０％）ガスを使用した場合には、第１検出器のα
領域でα線が検出されるためα線による放射能汚染分布
を測定することが可能である。また、β領域ではα線と
β線及びγ線とが検出されるため、β領域の計数率から
α領域の計数率を差し引くことによってβ・γ線の計数
率が求められる。さらに、第２検出器の計数率から求め
られた第１検出器のγ線計数率分を補正することによっ
てβ線の計数率が求められる。
【０００９】一方、Ｑガス（ヘリウム９８％及びイソブ
タン２％）を充填した場合には、第１検出器でβ線とγ
線が検出され、第２検出器でγ線が検出されるため、こ
のγ線計数率から第１検出器で計数されるべきγ線計数
率分を補正しβ線による正味計数率を求めることができ
る。
タン２％）を充填した場合には、第１検出器でβ線とγ
線が検出され、第２検出器でγ線が検出されるため、こ
のγ線計数率から第１検出器で計数されるべきγ線計数
率分を補正しβ線による正味計数率を求めることができ
る。
【００１０】さらに、建家表面の放射能汚染分布を測定
する場合には、コンクリートに埋設された配管等からの
外部放射線によって測定面のバックグラウンド計数率が
変動して放射能汚染分布を評価できない場合がある。こ
のような場合には、正味のβ線及びγ線計数率の比率
(γ／β）から外部放射線の影響の有無を判別すること
ができるものである。
する場合には、コンクリートに埋設された配管等からの
外部放射線によって測定面のバックグラウンド計数率が
変動して放射能汚染分布を評価できない場合がある。こ
のような場合には、正味のβ線及びγ線計数率の比率
(γ／β）から外部放射線の影響の有無を判別すること
ができるものである。
【００１１】即ち、外部放射線からの影響が検出器の上
方、側方又は下方に存在する場合には、測定面における
β線の計数率に比べて外部放射線によるγ線の計数率が
高くなり、この比率（γ／β）が０．５−０．９のよう
に変化し、外部放射線の影響が非常に大きい場合には限
りなく１に近くなる。一方、外部放射線の影響が少ない
状態で測定面に汚染がある場合には、β線の計数率がγ
線の計数率に比べて高くなり、その汚染による放射能が
高い程γ／βの比率が限りなく０に近くなる。このよう
な関係は、検出器のβ線及びγ線の検出効率の違いによ
るものであり、本発明の検出器のβ線の機器効果は約３
０％であるのに対してγ線の検出効率が約０．３％と両
者の効率に１００倍程度の開きがあるためである。した
がって、この比率（γ／β）の大きさによって外部放射
線の影響があるかどうかを判断することができる。
方、側方又は下方に存在する場合には、測定面における
β線の計数率に比べて外部放射線によるγ線の計数率が
高くなり、この比率（γ／β）が０．５−０．９のよう
に変化し、外部放射線の影響が非常に大きい場合には限
りなく１に近くなる。一方、外部放射線の影響が少ない
状態で測定面に汚染がある場合には、β線の計数率がγ
線の計数率に比べて高くなり、その汚染による放射能が
高い程γ／βの比率が限りなく０に近くなる。このよう
な関係は、検出器のβ線及びγ線の検出効率の違いによ
るものであり、本発明の検出器のβ線の機器効果は約３
０％であるのに対してγ線の検出効率が約０．３％と両
者の効率に１００倍程度の開きがあるためである。した
がって、この比率（γ／β）の大きさによって外部放射
線の影響があるかどうかを判断することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の検出器の概念を図２に示
す。（ａ）は検出器の断面を示したものである。また
（ｂ）は第１検出器の平面、（ｃ）は第２検出器の平
面、（ｄ）は入射窓の状況を示す。この検出器は、ガス
充填型の検出器（１及び２）を積層型に積み重ねた構造
をしており、第１検出器と第２検出器の間には、β線を
遮へいするための薄いアルミ板を設けてある。
す。（ａ）は検出器の断面を示したものである。また
（ｂ）は第１検出器の平面、（ｃ）は第２検出器の平
面、（ｄ）は入射窓の状況を示す。この検出器は、ガス
充填型の検出器（１及び２）を積層型に積み重ねた構造
をしており、第１検出器と第２検出器の間には、β線を
遮へいするための薄いアルミ板を設けてある。
【００１３】本発明の検出器は、図２の（ａ）に示すよ
うに、ガス充填型の検出器を積層型に重ねたものであ
り、１の第１検出器と２の第２検出器から構成した。第
１検出器は、（ａ）、（ｂ）及び（ｄ）に示すように３
のβ線遮へい板、４のアノードワイヤ、５カソード（ア
ルミニウムケーシング）、６のガス充填用バルブ、８の
アノードワイヤ用支柱、９の入射窓及び１０の入射窓板
で構成した。また第２検出器は、（ａ）及び（ｃ）に示
すように、３のβ線遮へい板、４のアノードワイヤ、５
カソード（アルミニウムケーシング）、７のガス充填用
バルブ、８のアノードワイヤ用支柱で構成した。
うに、ガス充填型の検出器を積層型に重ねたものであ
り、１の第１検出器と２の第２検出器から構成した。第
１検出器は、（ａ）、（ｂ）及び（ｄ）に示すように３
のβ線遮へい板、４のアノードワイヤ、５カソード（ア
ルミニウムケーシング）、６のガス充填用バルブ、８の
アノードワイヤ用支柱、９の入射窓及び１０の入射窓板
で構成した。また第２検出器は、（ａ）及び（ｃ）に示
すように、３のβ線遮へい板、４のアノードワイヤ、５
カソード（アルミニウムケーシング）、７のガス充填用
バルブ、８のアノードワイヤ用支柱で構成した。
【００１４】本発明の検出器にＱガスを充填した場合に
は、第１検出器ではβ線とγ線が計数されるが、第２検
出器ではγ線が計数されるため、第２検出器の正味計数
率から第１検出器で計数されるべきγ線計数率分を補正
することによってβ線の正味計数率が求められる。
は、第１検出器ではβ線とγ線が計数されるが、第２検
出器ではγ線が計数されるため、第２検出器の正味計数
率から第１検出器で計数されるべきγ線計数率分を補正
することによってβ線の正味計数率が求められる。
【００１５】測定対象面のβ線による計数率（Ｎβ）
は、次式により求める。 Ｎβ＝Ｄ1−（Ｆ×Ｄ2）・・・・・・（１） ここで、 Ｄ1 ：第１検出器の正味β・γ計数率（ｃｐｓ） Ｄ2 ：第２検出器の正味γ計数率（ｃｐｓ） Ｆ ：第１検出器で計数されるべきγ線計数率の補正
係数 また、本発明の検出器にＰＲガスを充填した場合には、
第１検出器のα領域ではα線が計数され、β領域ではα
線の他、β線とγ線が計数される。また、第２検出器で
はγ線が計数される。これらの計数率からα線及びβ線
の計数率を以下の計算式を用いて求めることができる。
は、次式により求める。 Ｎβ＝Ｄ1−（Ｆ×Ｄ2）・・・・・・（１） ここで、 Ｄ1 ：第１検出器の正味β・γ計数率（ｃｐｓ） Ｄ2 ：第２検出器の正味γ計数率（ｃｐｓ） Ｆ ：第１検出器で計数されるべきγ線計数率の補正
係数 また、本発明の検出器にＰＲガスを充填した場合には、
第１検出器のα領域ではα線が計数され、β領域ではα
線の他、β線とγ線が計数される。また、第２検出器で
はγ線が計数される。これらの計数率からα線及びβ線
の計数率を以下の計算式を用いて求めることができる。
【００１６】測定対象面のα線による正味計数率（Ｎ
α）は、次式により求める。 Ｎα＝Ｄ1α−Ｄ1αBG・・・・・・（２） ここで、 Ｄ1α ：第１検出器α領域の計数率（ｃｐｓ） Ｄ1αBG：第１検出器α領域のバックグラウンド計数率
（ｃｐｓ） また、測定対象面のβ線による正味計数率（Ｎβ）は、
次式により求める。
α）は、次式により求める。 Ｎα＝Ｄ1α−Ｄ1αBG・・・・・・（２） ここで、 Ｄ1α ：第１検出器α領域の計数率（ｃｐｓ） Ｄ1αBG：第１検出器α領域のバックグラウンド計数率
（ｃｐｓ） また、測定対象面のβ線による正味計数率（Ｎβ）は、
次式により求める。
【００１７】 Ｎβ＝｛（Ｄ1Netβ−Ｎα）−（Ｆ×Ｄ2）｝・・・・・（３） ここで、 Ｄ1Netβ：第１検出器β領域の正味計数率（ｃｐｓ） Ｄ2 ：第２検出器の正味計数率（ｃｐｓ） Ｆ ：第１検出器γ線計数率の補正係数 このように、本発明の検出器は、第１検出器及び第２検
出器に計数される放射線を上式によって分離できること
が特長である。
出器に計数される放射線を上式によって分離できること
が特長である。
【００１８】さらにまた、原子炉施設の廃止段階では、
コンクリート中に埋設された配管等からの外部放射線が
存在する場合がある。このような測定環境では、外部放
射線の影響によって測定面のバックグラウンド計数率が
変動し、正確な放射能汚染分布を評価できない場合があ
る。本発明の検出器は、正味のβ線及びγ線計数率の比
率(γ／β）から外部放射線の影響の有無を判別するこ
とができるものである。
コンクリート中に埋設された配管等からの外部放射線が
存在する場合がある。このような測定環境では、外部放
射線の影響によって測定面のバックグラウンド計数率が
変動し、正確な放射能汚染分布を評価できない場合があ
る。本発明の検出器は、正味のβ線及びγ線計数率の比
率(γ／β）から外部放射線の影響の有無を判別するこ
とができるものである。
【００１９】
【実施例】本発明の検出器については、検出器の特性試
験のため図３に示す計測系に接続して計数プラトー特
性、模擬コンクリート試験体のバックグラウンド計数率
の測定、及び機器効率の測定を行った。図３には、本発
明の検出器（ＤＥＴ）の検出特性を把握するために装備
した高圧電源（ＨＶ、ＢＩＡＳ）、プリアンプ、ディス
クリミネー夕（ＤＩＳＣＲＩ）、ＩＮ（信号入力）、Ｏ
ＵＴ（信号出力）、ＣＨ１（チャンネル１）、ＣＨ２
（チャンネル２）、スケーラ及びタイマー等の計測系を
示す。また、計測系は、充填するガスによって異なり、
かつ、第１検出器と第２検出器の２系統の計数回路が必
要である。
験のため図３に示す計測系に接続して計数プラトー特
性、模擬コンクリート試験体のバックグラウンド計数率
の測定、及び機器効率の測定を行った。図３には、本発
明の検出器（ＤＥＴ）の検出特性を把握するために装備
した高圧電源（ＨＶ、ＢＩＡＳ）、プリアンプ、ディス
クリミネー夕（ＤＩＳＣＲＩ）、ＩＮ（信号入力）、Ｏ
ＵＴ（信号出力）、ＣＨ１（チャンネル１）、ＣＨ２
（チャンネル２）、スケーラ及びタイマー等の計測系を
示す。また、計測系は、充填するガスによって異なり、
かつ、第１検出器と第２検出器の２系統の計数回路が必
要である。
【００２０】（計数プラトー特性）図４にＰＲガスを充
填した場合の計数プラトー（印加電圧−計数率における
比較的に平坦な部分）の例を示す。この場合、第１検出
器では、１のα領域と２のβ領域の２つの計数プラトー
が形成される。また、第２検出器では、α線が検出され
ないため３のβ領域の計数プラトーが形成される。１で
はα線、２ではα線及びβ・γ線が、３ではγ線が検出
されることになる。
填した場合の計数プラトー（印加電圧−計数率における
比較的に平坦な部分）の例を示す。この場合、第１検出
器では、１のα領域と２のβ領域の２つの計数プラトー
が形成される。また、第２検出器では、α線が検出され
ないため３のβ領域の計数プラトーが形成される。１で
はα線、２ではα線及びβ・γ線が、３ではγ線が検出
されることになる。
【００２１】また、Ｑガスを充頃した場合の計数プラト
ー特性は、図５に示すように、第１検出器及び第２検出
器ともＧＭ領域のプラトー（１及び２）を形成し、第１
検出器ではβ・γ線が検出され、第２検出器ではγ線が
検出されることになる。このような特長から測定対象の
放射線に最適な使用電圧を設定して測定を行なうことに
した。
ー特性は、図５に示すように、第１検出器及び第２検出
器ともＧＭ領域のプラトー（１及び２）を形成し、第１
検出器ではβ・γ線が検出され、第２検出器ではγ線が
検出されることになる。このような特長から測定対象の
放射線に最適な使用電圧を設定して測定を行なうことに
した。
【００２２】（バックグラウンド計数率の測定）図６に
コンクリート試験体を用いた場合のバックグラウンド計
数率測定の状況を示す。３のコンクリート試験体と検出
器を２ｃｍ離した状態で、先ず、１の第１検出器に計数
されるβ線とγ線の計数率を１１及び１２の遮へい板を
用いて弁別測定し、２の第２検出器に計数されるべきγ
線計数率を特定する。この結果を基に、図３に示す第２
検出器の計測系のディスクリミネータを調整し、コンク
リート試験体のγ線のバックグラウンド計数率を合わせ
る。
コンクリート試験体を用いた場合のバックグラウンド計
数率測定の状況を示す。３のコンクリート試験体と検出
器を２ｃｍ離した状態で、先ず、１の第１検出器に計数
されるβ線とγ線の計数率を１１及び１２の遮へい板を
用いて弁別測定し、２の第２検出器に計数されるべきγ
線計数率を特定する。この結果を基に、図３に示す第２
検出器の計測系のディスクリミネータを調整し、コンク
リート試験体のγ線のバックグラウンド計数率を合わせ
る。
【００２３】即ち、積層型の検出器としては、第１検出
器でβ・γ線を、第２検出器でγ線のみを計測するのが
条件となる。そのため、第２検出器で計数されるべきγ
線の計数率分を、事前に、第１検出器にβ線を遮へいす
る遮へい板を用いてβ線とγ線計数率を弁別測定により
把握し、このγ線計数率と同様の計数率が得られるよう
に図３の第２検出器のディスクリミネー夕を調整する。
そのため、先ず、検出器と試験体を２ｃｍ離し、入射窓
を塞ぐ遮へい板を用いてβ線とγ線を弁別測定する。こ
こで、１は第１検出器、２は第２検出器、３はコンクリ
ート試験体、１１は入射窓から０．５ｍｍ厚さのアルミ
板を開いた状態、１２は入射窓を０．５ｍｍ厚さのアル
ミ板で閉じた状態を示す。
器でβ・γ線を、第２検出器でγ線のみを計測するのが
条件となる。そのため、第２検出器で計数されるべきγ
線の計数率分を、事前に、第１検出器にβ線を遮へいす
る遮へい板を用いてβ線とγ線計数率を弁別測定により
把握し、このγ線計数率と同様の計数率が得られるよう
に図３の第２検出器のディスクリミネー夕を調整する。
そのため、先ず、検出器と試験体を２ｃｍ離し、入射窓
を塞ぐ遮へい板を用いてβ線とγ線を弁別測定する。こ
こで、１は第１検出器、２は第２検出器、３はコンクリ
ート試験体、１１は入射窓から０．５ｍｍ厚さのアルミ
板を開いた状態、１２は入射窓を０．５ｍｍ厚さのアル
ミ板で閉じた状態を示す。
【００２４】ＰＲガス及びＱガスを充填したバックグラ
ウンド計数率を図７に示す。横軸は試験体からの検出距
離、縦軸は計数率を示す。β線のバックグラウンド計数
率は、０．２５〜０．５ｃｐｓ、γ線のバックグラウン
ド計数率は、約３．５ｃｐｓである。また、α線のバッ
クグラウンド計数率は、約０．０７〜０．０８ｃｐｓで
ある。
ウンド計数率を図７に示す。横軸は試験体からの検出距
離、縦軸は計数率を示す。β線のバックグラウンド計数
率は、０．２５〜０．５ｃｐｓ、γ線のバックグラウン
ド計数率は、約３．５ｃｐｓである。また、α線のバッ
クグラウンド計数率は、約０．０７〜０．０８ｃｐｓで
ある。
【００２５】（機器効率の測定）図８に機器効率の測定
状況を示す。実際の建家表面の汚染測定では、汚染の主
要核種を特定し、その核種にあった測定条件を設定する
ことが必要である。これまでの経験から汚染の主要核種
を60Ｃｏとして機器効率を測定することにした。 60Ｃｏ
β線の機器効率は、（ａ）に示すように、検出器と１３
の基準面線源とをｌｃｍ及び２ｃｍ離した状態で測定
し、（１）又は（３）式を用いて求める。また、Ｕ３Ｏ
８の基準面線源によるβ線の機器効率は、（ａ）の60Ｃ
ｏと同様の測定を行い（３）式を用いて求める。また、
α線の機器効率は、（ｂ）に示すように、ＰＲガスを充
填した検出器と１４のＵ３Ｏ８基準面線源を密着と１ｃ
ｍ離した状態で第１検出器のα領域の計数率を測定して
（２）式により求める。
状況を示す。実際の建家表面の汚染測定では、汚染の主
要核種を特定し、その核種にあった測定条件を設定する
ことが必要である。これまでの経験から汚染の主要核種
を60Ｃｏとして機器効率を測定することにした。 60Ｃｏ
β線の機器効率は、（ａ）に示すように、検出器と１３
の基準面線源とをｌｃｍ及び２ｃｍ離した状態で測定
し、（１）又は（３）式を用いて求める。また、Ｕ３Ｏ
８の基準面線源によるβ線の機器効率は、（ａ）の60Ｃ
ｏと同様の測定を行い（３）式を用いて求める。また、
α線の機器効率は、（ｂ）に示すように、ＰＲガスを充
填した検出器と１４のＵ３Ｏ８基準面線源を密着と１ｃ
ｍ離した状態で第１検出器のα領域の計数率を測定して
（２）式により求める。
【００２６】機器効率の測定結果の例を図９に示す。１
はα線の効率、２はβ線の効率、３はγ線の効率を示
す。上記のコンクリート試験体のβ線バックグラウンド
計数率、β線機器効率等から算出されるβ線の検出感度
は、０．１Ｂｑ／ｃｍ2以下の値が得られることを確認
した。この検出感度は、遮へい板を用いてβ線とγ線を
弁別測定する方法の検出感度と同等の値である。
はα線の効率、２はβ線の効率、３はγ線の効率を示
す。上記のコンクリート試験体のβ線バックグラウンド
計数率、β線機器効率等から算出されるβ線の検出感度
は、０．１Ｂｑ／ｃｍ2以下の値が得られることを確認
した。この検出感度は、遮へい板を用いてβ線とγ線を
弁別測定する方法の検出感度と同等の値である。
【００２７】図１０は、本発明の検出器の上面図
（ａ）、断面図（ｂ）及び底部入射面図（ｃ）を示すも
のであり、１は上部用ガス口、２は下部用コネクタ部、
３は下部用ガス口、４は上部用コネクタ部、５は第２検
出器、６は第１検出器、７はアノードワイヤ用支柱、８
はアノードワイヤ、９は入射窓板、10は入射窓、１１は
コネクタ、そして１２はノブである。
（ａ）、断面図（ｂ）及び底部入射面図（ｃ）を示すも
のであり、１は上部用ガス口、２は下部用コネクタ部、
３は下部用ガス口、４は上部用コネクタ部、５は第２検
出器、６は第１検出器、７はアノードワイヤ用支柱、８
はアノードワイヤ、９は入射窓板、10は入射窓、１１は
コネクタ、そして１２はノブである。
【００２８】
【発明の効果】本発明の特徴は、ガス充填型の検出器を
積層型に積み重ねたものである。これにより、建家表面
の低いレベルの放射能汚染分布を効率的、かつ、正確に
測定評価することができる。また、原子炉施設の廃止段
階では、コンクリート中に埋設された配管等からの外部
放射線が存在する場合がある。このよな測定環境では、
外部放射線の影響によって測定面のバックグラウンド計
数率が変動し、正確な放射能汚染分布を評価できない場
合がある。本検出器は、正味のβ線及びγ線計数率の比
率から外部放射線の影響の有無を判別することができる
ものである。
積層型に積み重ねたものである。これにより、建家表面
の低いレベルの放射能汚染分布を効率的、かつ、正確に
測定評価することができる。また、原子炉施設の廃止段
階では、コンクリート中に埋設された配管等からの外部
放射線が存在する場合がある。このよな測定環境では、
外部放射線の影響によって測定面のバックグラウンド計
数率が変動し、正確な放射能汚染分布を評価できない場
合がある。本検出器は、正味のβ線及びγ線計数率の比
率から外部放射線の影響の有無を判別することができる
ものである。
【図１】 建家表面の放射能汚染分布をβ線とγ線とに
弁別して測定する従来方法を示す図である。
弁別して測定する従来方法を示す図である。
【図２】 本発明における、第１検出器と第２検出器の
間にβ線を遮へいするための薄いアルミ板があ設けられ
たガス充填型の検出器（１及び２）を積層型に積み重ね
た構造のものを示す図である。
間にβ線を遮へいするための薄いアルミ板があ設けられ
たガス充填型の検出器（１及び２）を積層型に積み重ね
た構造のものを示す図である。
【図３】 本発明の検出器の検出特性を把握するために
装備した高圧電源、プリアンプ、ディスクリミネー夕、
スケーラ等の計測系を示す図である。
装備した高圧電源、プリアンプ、ディスクリミネー夕、
スケーラ等の計測系を示す図である。
【図４】 ＰＲガスを充填した検出器の計数プラトーを
示したものである。第１検出器では、α領域１及びβ領
域２の計数プラトーが形成される。また、第２検出器で
は、β領域３の計数プラトーが形成される。
示したものである。第１検出器では、α領域１及びβ領
域２の計数プラトーが形成される。また、第２検出器で
は、β領域３の計数プラトーが形成される。
【図５】 Ｑガスを充填した検出器の計数プラトーを示
した図である。
した図である。
【図６】 コンクリート試験体のバックグラウンド計数
率の測定の状況を示す図である。
率の測定の状況を示す図である。
【図７】 ＰＲおよびＧガスを充填した検出器のバック
グランド計数率を示す図である。
グランド計数率を示す図である。
【図８】 機器効率の測定状況を示す図である。
【図９】 α線１、β線２及びγ線３の機器効率等を示
した図である。
した図である。
【図１０】 検出器の上面、その検出面及びその断面を
示す図である。
示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柳原 敏 茨城県那珂郡東海村白方字白根２番地の４ 日本原子力研究所東海研究所内 Ｆターム(参考） 2G088 EE17 FF04 FF05 FF06 GG01 JJ01 JJ08 JJ29 KK24 KK28 KK29 LL02 LL06
Claims (4)
- 【請求項１】 β線とγ線を弁別測定するために、２つ
のガス充填型検出器を積層型に重ね合わせた検出器から
なり、この検出器は、測定面に近い検出器（以下「第１
検出器」という）と測定面から遠い検出器（以下「第２
検出器」という）から構成され、第１検出器と第２検出
器の間に測定面からのβ線を遮蔽するための遮蔽板を設
け、第１検出器ではβ線とγ線を検出し、第２検出器で
はγ線のみを検出し、第２検出器の正味計数率から第１
検出器で計数されるべきγ線計数率分を補正してβ線に
対する正味計数率を求めることを特徴とするβ、γ線弁
別用ガス充填積層型検出器。 - 【請求項２】 内部に充填するガスを適宜交換して使用
することができ、ＰＲガスを使用した場合に、第１検出
器のα領域でα線を検出してα線による放射能汚染分布
を測定し、β領域でα線とβ線及びγ線とを検出してβ
領域の計数率からα領域の計数率を差し引くことによっ
てβ・γ線の計数率を求め、さらに、第２検出器の正味
計数率から第１検出器で計数されるべきγ線計数率分を
補正することによってβ線の正味計数率を求めることを
特徴とする請求項１に記載のβ、γ線弁別用ガス充填積
層型検出器。 - 【請求項３】 内部に充填するガスを適宜交換して使用
することができ、Ｑガスを充填した場合に、第１検出器
でβ線とγ線を検出し、第２検出器でγ線を検出して第
２検出器の正味計数率から第１検出器で計数されるべき
γ線計数率分を補正することによってβ線の正味計数率
を求める請求項１に記載のβ、γ線弁別用ガス充填積層
型検出器。 - 【請求項４】 建家表面の放射能汚染分布を測定するた
めに、コンクリートに埋設された配管等からの外部放射
線によって測定面のバックグラウンド計数率が変動して
放射能汚染分布を評価できない場合に、正味のβ線及び
γ線計数率の比率(γ／β）から外部放射線の影響の有
無を判別することを特徴とする請求項１に記載のβ、γ
線弁別用ガス充填積層型検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9048299A JP2000284052A (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | β．γ線弁別用ガス充填積層型検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9048299A JP2000284052A (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | β．γ線弁別用ガス充填積層型検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000284052A true JP2000284052A (ja) | 2000-10-13 |
Family
ID=13999792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9048299A Pending JP2000284052A (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | β．γ線弁別用ガス充填積層型検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000284052A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007192548A (ja) * | 2006-01-17 | 2007-08-02 | Mitsubishi Electric Corp | 放射線測定システム |
| JP2008032510A (ja) * | 2006-07-28 | 2008-02-14 | Toshiba Corp | 放射能測定装置および放射能測定方法 |
| JP2008046030A (ja) * | 2006-08-18 | 2008-02-28 | Toshiba Corp | 放射能測定装置および放射能測定方法 |
| JP2008089310A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Toshiba Corp | 放射線測定装置およびその測定方法 |
| JP2008256622A (ja) * | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Chiyoda Technol Corp | 積層型放射線測定器 |
| JP2010237232A (ja) * | 2010-07-30 | 2010-10-21 | Mitsubishi Electric Corp | 放射線測定システム |
| JP2015203602A (ja) * | 2014-04-11 | 2015-11-16 | サイエナジー株式会社 | 線種弁別放射線検出装置並びにこれを使用したサーベイメータ、放射線モニタ及び個人被ばく線量計 |
| CN107884804A (zh) * | 2017-11-27 | 2018-04-06 | 中核控制系统工程有限公司 | 一种基于反符合技术的β测量装置 |
-
1999
- 1999-03-31 JP JP9048299A patent/JP2000284052A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007192548A (ja) * | 2006-01-17 | 2007-08-02 | Mitsubishi Electric Corp | 放射線測定システム |
| JP4675244B2 (ja) * | 2006-01-17 | 2011-04-20 | 三菱電機株式会社 | 放射線測定システム |
| JP2008032510A (ja) * | 2006-07-28 | 2008-02-14 | Toshiba Corp | 放射能測定装置および放射能測定方法 |
| JP2008046030A (ja) * | 2006-08-18 | 2008-02-28 | Toshiba Corp | 放射能測定装置および放射能測定方法 |
| JP2008089310A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Toshiba Corp | 放射線測定装置およびその測定方法 |
| JP2008256622A (ja) * | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Chiyoda Technol Corp | 積層型放射線測定器 |
| JP2010237232A (ja) * | 2010-07-30 | 2010-10-21 | Mitsubishi Electric Corp | 放射線測定システム |
| JP2015203602A (ja) * | 2014-04-11 | 2015-11-16 | サイエナジー株式会社 | 線種弁別放射線検出装置並びにこれを使用したサーベイメータ、放射線モニタ及び個人被ばく線量計 |
| CN107884804A (zh) * | 2017-11-27 | 2018-04-06 | 中核控制系统工程有限公司 | 一种基于反符合技术的β测量装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2000284052A (ja) | β．γ線弁別用ガス充填積層型検出器 | |
| Sánchez et al. | Experimental set-up for the simultaneous measurement of fission and γ-emission probabilities induced by transfer or inelastic-scattering reactions | |
| Mannhart et al. | Absolute calibration of well-type NaI-detector to an accuracy of 0.3-0.1% | |
| Luszik-Bhadra et al. | A CR-39 track dosemeter for routine individual neutron monitoring | |
| Spiers et al. | A guide to the measurement of environmental gamma-ray dose rate | |
| Bailey et al. | Non-resonant radiation from the N14 (p, γ) reaction | |
| JP2871523B2 (ja) | 放射線検出装置 | |
| Kull et al. | Guidelines for gamma-ray spectroscopy measurements of 235U enrichment | |
| JPH0348791A (ja) | 食品中β放射性核種含有量測定装置 | |
| JPH1090415A (ja) | 放射能汚染された配管内部の汚染分布測定法 | |
| JPH11109036A (ja) | α放射能測定方法およびその装置 | |
| JPH04269697A (ja) | 原子炉用燃料棒の非破壊検査装置 | |
| Kernel et al. | Angular distributions from the reaction 12C (α, γ0) 16O in the 13 MeV excitation region of 16O | |
| Breckon et al. | THE RADIOACTIVE ISOTOPES Al24, P28, Cl32 | |
| Min et al. | Performance of a Compton Suppression Spectrometer of the SNU-KAERI PGAA facility | |
| Theodórsson | Quantifying background components of low-level gas proportional counters | |
| EP3951435B1 (en) | Method and system for stack monitoring of radioactive nuclides | |
| Farsoni et al. | A two-channel phoswich detector for dual and triple coincidence measurements of radioxenon isotopes | |
| Bae et al. | Development of In Situ Selective Beta-Ray Distribution Detection Technology Based on Gamma-Ray Sensitivity Difference | |
| Hennig et al. | Design of a phoswich well detector for radioxenon monitoring | |
| Theodórsson | Low-level counting: Past—Present—Future | |
| JPH04326095A (ja) | 中性子増倍体系の臨界監視モニタ | |
| Alekseenko et al. | Results of measurements of an environment neutron background at BNO INR RAS objects with the helium proportional counter | |
| Lawson | Low Background Measurements and Techniques | |
| JP3728220B2 (ja) | 比例計数管型中性子検出器のγ線感度試験方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050228 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050318 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050726 |