JP6661525B2 - 中性子発生装置 - Google Patents
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Description
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図1は、第1実施形態に係る中性子発生装置10を用いて発生させた中性子を、測定対象であるサンプル50に照射し、透過した中性子を中性子検出器51で検出する場合の構成例を示している。
図3は、第2実施形態における中性子増倍装置13の構成図である。なお、荷電粒子加速装置11の構成は、第1実施形態(図1)と同一となるため図示を省略して、第1実施形態と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。
図4(A)は、第3実施形態における中性子増倍装置13の水平断面図であり、図4(B)は中性子増倍装置13内に配置される燃料棒25の構成を示している。そして、図5は中性子増倍装置13の鉛直断面図(図4(A)のI−I断面)を示している。
図7は、第4実施形態における中性子増倍装置13の鉛直断面を示し、図8は中性子増倍装置13の水平断面を示す説明図である。
一方、外部領域に配置された燃料棒25の間隔をL2とした場合、天然ウランに対して最適な減速材の量となるようにL2を調整する。
Claims (6)
- 荷電粒子を加速させて出力する荷電粒子加速装置と、
加速された前記荷電粒子を入射して、前記荷電粒子との核反応により中性子を発生するターゲットと、
発生した前記中性子を減速させる減速材と核分裂性物質とを内部に有して、減速された前記中性子による前記核分裂性物質の核分裂反応により前記中性子を増倍して出力する中性子増倍装置と、を備え、
前記核分裂性物質は、燃料要素に含有されて前記減速材中に正方格子状に配列された燃料棒内に内包され、
前記中性子増倍装置内の内部領域に配置された燃料棒は、濃縮ウランを含有する燃料要素を内包し、
前記中性子増倍装置内であって前記内部領域よりも外側に配置された燃料棒は、前記濃縮ウランを含有する燃料要素を内包せず、天然ウランを含有する燃料要素を内包することを特徴とする中性子発生装置。 - 前記中性子増倍装置は、前記減速材と前記核分裂性物質とが配置される空間が少なくとも2つ以上の領域に区別され、区別された前記領域のそれぞれについて、前記減速材に対する前記核分裂性物質の比率が前記核分裂性物質の種類に応じて調整されることを特徴とする請求項1に記載の中性子発生装置。
- 前記核分裂性物質を含有する燃料要素が被覆管に装荷された燃料棒の配置間隔を変えることで、前記減速材に対する前記核分裂性物質の比率が調整されることを特徴とする請求項2に記載の中性子発生装置。
- 前記減速材は、軽水であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の中性子発生装置。
- 前記ターゲットは、ベリリウムを含む物質であることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の中性子発生装置。
- 前記ターゲットは、前記内部領域に配置されることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の中性子発生装置。
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