JPH052113B2 - - Google Patents
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- JPH052113B2 JPH052113B2 JP60109242A JP10924285A JPH052113B2 JP H052113 B2 JPH052113 B2 JP H052113B2 JP 60109242 A JP60109242 A JP 60109242A JP 10924285 A JP10924285 A JP 10924285A JP H052113 B2 JPH052113 B2 JP H052113B2
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- neutron
- spectrometer
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- energy
- neutron spectrometer
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Measurement Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は中性子スペクトロメータの較正方法及
び較正装置、特に減速材を用いて中性子エネルギ
を低減させて中性子の測定を行う中性子スペクト
ロメータの較正方法及び較正装置に関する。
び較正装置、特に減速材を用いて中性子エネルギ
を低減させて中性子の測定を行う中性子スペクト
ロメータの較正方法及び較正装置に関する。
［従来の技術］
中性子の検出・測定はγ線の検出・測定等とは
異なり、極めて特殊な性質を有することから、一
般的な放射線検出とは相違する取扱いがなされて
いる。
異なり、極めて特殊な性質を有することから、一
般的な放射線検出とは相違する取扱いがなされて
いる。
すなわち、中性子はそれ自体電荷を有していな
いことから軌道電子や原子核のクーロン場には何
らの影響も与えず、単にα線用・β線用の検出器
内に入射させるだけでは電離電荷を発生させるこ
とができない。従つて、中性子検出は、中性子に
発熱的な核反応を引き起こさせその電離生成物、
例えばα粒子・陽子・γ線等を検出することによ
り、あるいは中性子の照射による放射化を利用す
ることにより行われる。
いことから軌道電子や原子核のクーロン場には何
らの影響も与えず、単にα線用・β線用の検出器
内に入射させるだけでは電離電荷を発生させるこ
とができない。従つて、中性子検出は、中性子に
発熱的な核反応を引き起こさせその電離生成物、
例えばα粒子・陽子・γ線等を検出することによ
り、あるいは中性子の照射による放射化を利用す
ることにより行われる。
また、中性子はその透過力が極めて強いことか
ら、中性子が検出器内にとどまらず完全に通過し
てしまいエネルギの高くかつ速い中性子を効率よ
く検出することができない。従つて、高速あるい
は熱外中性子はポリエチレン等の含有水素物から
成る減速材を用いて測定可能なエネルギまで減速
させ、その中性子線量（線量当量、吸収線量な
ど）あるいは中性子束の測定を行う。
ら、中性子が検出器内にとどまらず完全に通過し
てしまいエネルギの高くかつ速い中性子を効率よ
く検出することができない。従つて、高速あるい
は熱外中性子はポリエチレン等の含有水素物から
成る減速材を用いて測定可能なエネルギまで減速
させ、その中性子線量（線量当量、吸収線量な
ど）あるいは中性子束の測定を行う。
そして、異なるエネルギ別の検出を可能とする
中性子スペクトロメータは、厚さの異なる減速容
器を用いて中性子エネルギを減速させており、こ
の減速容器の中に収納された中性子検出器、例え
ばBF3あるいは3He等のガスを用いた中性子用比
例計数管によつて中性子の検出を行つている。こ
の装置によれば、厚さの異なる複数の減速容器に
よつて中性子を段階的に減速させ中性子の測定を
行うことにより、異なるエネルギ別に中性子の検
出あるいは測定を行うことができ、発生源に存在
する中性子線量又は中性子のエネルギスペクトル
等を測定することができる。
中性子スペクトロメータは、厚さの異なる減速容
器を用いて中性子エネルギを減速させており、こ
の減速容器の中に収納された中性子検出器、例え
ばBF3あるいは3He等のガスを用いた中性子用比
例計数管によつて中性子の検出を行つている。こ
の装置によれば、厚さの異なる複数の減速容器に
よつて中性子を段階的に減速させ中性子の測定を
行うことにより、異なるエネルギ別に中性子の検
出あるいは測定を行うことができ、発生源に存在
する中性子線量又は中性子のエネルギスペクトル
等を測定することができる。
このような中性子スペクトロメータでは、異な
る複数の減速容器を用いることからエネルギレベ
ルを正確に設定しなければ中性子束等の正確な測
定値を得ることができないため、逐次中性子スペ
クトロメータのエネルギ較正を十分に行うことが
必要となる。
る複数の減速容器を用いることからエネルギレベ
ルを正確に設定しなければ中性子束等の正確な測
定値を得ることができないため、逐次中性子スペ
クトロメータのエネルギ較正を十分に行うことが
必要となる。
［発明が解決しようとする問題点］
従来技術の問題点
しかしながら、中性子スペクトロメータのエネ
ルギ較正をする場合、基準線源となる中性子のエ
ネルギにおいて各種のエネルギを持つ中性子線源
を用意することができないという問題がある。
ルギ較正をする場合、基準線源となる中性子のエ
ネルギにおいて各種のエネルギを持つ中性子線源
を用意することができないという問題がある。
すなわち、γ線測定等の場合には、線源となる
放射性同位元素の種類が比較的多く、各種エネル
ギの線源によつて検出器の較正を行えるが、中性
子測定の場合には、線源となる放射性同位元素の
種類が少なく、各種のエネルギを有する中性子を
得るためには、加速器等の大型器械によらなけれ
ばならない。従つて、中性子スペクトロメータの
エネルギ較正を十分に行うことができなかつた。
放射性同位元素の種類が比較的多く、各種エネル
ギの線源によつて検出器の較正を行えるが、中性
子測定の場合には、線源となる放射性同位元素の
種類が少なく、各種のエネルギを有する中性子を
得るためには、加速器等の大型器械によらなけれ
ばならない。従つて、中性子スペクトロメータの
エネルギ較正を十分に行うことができなかつた。
発明の目的
本発明は前記従来の問題点解決のためになされ
たものであり、その目的は、一つの中性子線源に
よつて正確なエネルギ較正を容易かつ迅速に行う
ことのできる中性子スペクトロメータの較正方法
及び較正装置を提供することにある。
たものであり、その目的は、一つの中性子線源に
よつて正確なエネルギ較正を容易かつ迅速に行う
ことのできる中性子スペクトロメータの較正方法
及び較正装置を提供することにある。
［問題点を解決するための手段及び作用］
前記目的を達成するために、本発明は、中性子
検出器を厚さの異なる複数の減速容器に収納して
エネルギレベルの異なる中性子を検出する中性子
スペクトロメータの較正方法において、前記中性
子検出器を取り出した複数の減速容器に一定エネ
ルギの中性子線源を密封して複数の基準線源と
し、この基準線源において予め求められている中
性子エネルギスペクトルと、複数の基準線源を１
個の中性子スペクトロメータに照射して得られた
複数の計数値とから、この中性子スペクトロメー
タの応答関数を求めることを特徴とする。
検出器を厚さの異なる複数の減速容器に収納して
エネルギレベルの異なる中性子を検出する中性子
スペクトロメータの較正方法において、前記中性
子検出器を取り出した複数の減速容器に一定エネ
ルギの中性子線源を密封して複数の基準線源と
し、この基準線源において予め求められている中
性子エネルギスペクトルと、複数の基準線源を１
個の中性子スペクトロメータに照射して得られた
複数の計数値とから、この中性子スペクトロメー
タの応答関数を求めることを特徴とする。
また、他の発明は、中性子検出器を厚さの異な
る複数の減速容器に収納してエネルギレベルの異
なる中性子を検出する中性子スペクトロメータの
較正装置において、前記中性子検出器を取り出し
た複数の減速容器に一定エネルギの中性子線源を
密封して複数の基準線源とした場合のそれぞれの
エネルギスペクトルを記憶するメモリと、このメ
モリ出力と前記複数の基準線源に基づいて得られ
た１個の中性子スペクトロメータの複数の計数値
とからこの中性子スペクトロメータの応答関数を
求める演算器と、この演算器で求められた応答関
数を記憶するメモリと、を有し、中性子スペクト
ロメータに使用される減速容器を用いて中性子ス
ペクトロメータの正確な較正を行うことを特徴と
する。
る複数の減速容器に収納してエネルギレベルの異
なる中性子を検出する中性子スペクトロメータの
較正装置において、前記中性子検出器を取り出し
た複数の減速容器に一定エネルギの中性子線源を
密封して複数の基準線源とした場合のそれぞれの
エネルギスペクトルを記憶するメモリと、このメ
モリ出力と前記複数の基準線源に基づいて得られ
た１個の中性子スペクトロメータの複数の計数値
とからこの中性子スペクトロメータの応答関数を
求める演算器と、この演算器で求められた応答関
数を記憶するメモリと、を有し、中性子スペクト
ロメータに使用される減速容器を用いて中性子ス
ペクトロメータの正確な較正を行うことを特徴と
する。
以上のような構成によれば、通常は中性子検出
器の一部として用いられている減速容器を基準線
源の一部として共用することとなり、中性子スペ
クトロメータ内の中性子検出器を取り出したその
空間に既知のエネルギの中性子線源を密封するこ
とにより、エネルギレベルの異なる複数の基準線
源が得られる。そして、１個の中性子スペクトロ
メータにおいてこの複数の基準線源に基づいてそ
れぞれの計数値を求めることにより、その中性子
スペクトロメータのエネルギ特性を応答関数とし
て求めることができ、これによつて正確なエネル
ギ較正を行うことが可能となる。
器の一部として用いられている減速容器を基準線
源の一部として共用することとなり、中性子スペ
クトロメータ内の中性子検出器を取り出したその
空間に既知のエネルギの中性子線源を密封するこ
とにより、エネルギレベルの異なる複数の基準線
源が得られる。そして、１個の中性子スペクトロ
メータにおいてこの複数の基準線源に基づいてそ
れぞれの計数値を求めることにより、その中性子
スペクトロメータのエネルギ特性を応答関数とし
て求めることができ、これによつて正確なエネル
ギ較正を行うことが可能となる。
［実施例］
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を
説明する。
説明する。
第１図には、中性子スペクトロメータの較正装
置が示され、本実施例では第１減速容器１０、第
２減速容器１２、第３減速容器１４及び第４減速
容器１６の厚さの異なる４つの減速容器が設けら
れ、第４減速容器１６に中性子検出器１８が収納
された中性子スペクトロメータ２０についてエネ
ルギ較正する。
置が示され、本実施例では第１減速容器１０、第
２減速容器１２、第３減速容器１４及び第４減速
容器１６の厚さの異なる４つの減速容器が設けら
れ、第４減速容器１６に中性子検出器１８が収納
された中性子スペクトロメータ２０についてエネ
ルギ較正する。
本発明において特徴的なことは、中性子スペク
トロメータ２０の複数の減速容器に中性子線源を
取り入れて複数の基準線源とし、他の減速容器を
用いた中性子スペクトロメータ２０のエネルギ較
正を行うようにしたことであり、本実施例では、
第１減速容器１０、第２減速容器１２及び第３減
速容器１４において、中性子検出器１８を取り出
して一定エネルギレベルの中性子線源２２を取り
入れ基準線源とする。そして、これら中性子線源
を収納した３つの基準線源を順に第４減速容器を
持つ中性子スペクトロメータ２０から所定距離ｄ
の位置に載置してそれぞれの基準線源に基づいて
較正のための測定を行う。なお、中性子検出器１
８はBF3ガス、3Heガス等を用いた中性子比例計
数管又はLiI等の中性子用シンチレーシヨンカウ
ンタ等が用いられる。一方、中性子線源は252Cf、
Am−Be等の放射性同位元素が用いられる。
トロメータ２０の複数の減速容器に中性子線源を
取り入れて複数の基準線源とし、他の減速容器を
用いた中性子スペクトロメータ２０のエネルギ較
正を行うようにしたことであり、本実施例では、
第１減速容器１０、第２減速容器１２及び第３減
速容器１４において、中性子検出器１８を取り出
して一定エネルギレベルの中性子線源２２を取り
入れ基準線源とする。そして、これら中性子線源
を収納した３つの基準線源を順に第４減速容器を
持つ中性子スペクトロメータ２０から所定距離ｄ
の位置に載置してそれぞれの基準線源に基づいて
較正のための測定を行う。なお、中性子検出器１
８はBF3ガス、3Heガス等を用いた中性子比例計
数管又はLiI等の中性子用シンチレーシヨンカウ
ンタ等が用いられる。一方、中性子線源は252Cf、
Am−Be等の放射性同位元素が用いられる。
第２図には、基準線源と中性子スペクトロメー
タ２０の模式図が示され、一定エネルギの中性子
線源２２が密封された第１、第２、第３減速容器
１０，１２，１４はそれぞれ固有の中性子エネル
ギスペクトルを有し予め別の測定器にてこのエネ
ルギスペクトルが求められており、順にφ1(E)，
φ2(E)，φ3(E)とすると、第３図ａに示されるよう
な特性曲線となる。そして、第１の減速容器１０
を用いた基準線源に基づいて得られた計数値を
C14、第２減速容器１２を用いた基準線源に基づ
いて得られた計測値をC24、第３減速容器１４を
用いた基準線源から得られた計測値をC34とする
と、第３図ｂに示されるような曲線となる。
タ２０の模式図が示され、一定エネルギの中性子
線源２２が密封された第１、第２、第３減速容器
１０，１２，１４はそれぞれ固有の中性子エネル
ギスペクトルを有し予め別の測定器にてこのエネ
ルギスペクトルが求められており、順にφ1(E)，
φ2(E)，φ3(E)とすると、第３図ａに示されるよう
な特性曲線となる。そして、第１の減速容器１０
を用いた基準線源に基づいて得られた計数値を
C14、第２減速容器１２を用いた基準線源に基づ
いて得られた計測値をC24、第３減速容器１４を
用いた基準線源から得られた計測値をC34とする
と、第３図ｂに示されるような曲線となる。
そして、中性子スペクトロメータ２０で得られ
たそれぞれの測定値をそれぞれの基準線源の中性
子エネルギスペクトルで割り算することによりそ
の中性子スペクトロメータ２０の応答関数を求め
ることができ、この応答関数をRj(E)とすれば、
次式にて表される。
たそれぞれの測定値をそれぞれの基準線源の中性
子エネルギスペクトルで割り算することによりそ
の中性子スペクトロメータ２０の応答関数を求め
ることができ、この応答関数をRj(E)とすれば、
次式にて表される。
Rj(E)＝Cij／φi(E)
前記応答関数Rj(E)は、第３図Ｃに示されるよ
うに、効率−エネルギ関数として求められ、これ
により中性子スペクトロメータ２０のエネルギ較
正が行われる。
うに、効率−エネルギ関数として求められ、これ
により中性子スペクトロメータ２０のエネルギ較
正が行われる。
以上説明した手順によつて中性子スペクトロメ
ータ２０の較正が行われるが、実際の装置にこの
較正方法を適用するためには、第１図に示される
ように、前述した第１、第２、第３減速容器１
０，１２，１４を用いた基準線源のそれぞれの中
性子エネルギスペクトルを記憶するエネルギスペ
クトルメモリ２４が設けられる。そして、このエ
ネルギスペクトルメモリ２４の出力は応答関数を
演算する演算回路２６に供給されており、他方で
は、中性子検出器１８に接続された計数回路２８
から出力される測定値Cijが演算回路２６に入力
されている。従つて、演算回路２６では前述した
算出式に基づいて、応答関数Rj(E)が演算される。
ここで、求められた応答関数は応答関数メモリ３
０に供給され記憶されており、この応答関数メモ
リ３０の出力は計数回路２８に供給されており、
中性子スペクトロメータ２０の較正、すなわち計
数値に対するエネルギ較正が行われる。
ータ２０の較正が行われるが、実際の装置にこの
較正方法を適用するためには、第１図に示される
ように、前述した第１、第２、第３減速容器１
０，１２，１４を用いた基準線源のそれぞれの中
性子エネルギスペクトルを記憶するエネルギスペ
クトルメモリ２４が設けられる。そして、このエ
ネルギスペクトルメモリ２４の出力は応答関数を
演算する演算回路２６に供給されており、他方で
は、中性子検出器１８に接続された計数回路２８
から出力される測定値Cijが演算回路２６に入力
されている。従つて、演算回路２６では前述した
算出式に基づいて、応答関数Rj(E)が演算される。
ここで、求められた応答関数は応答関数メモリ３
０に供給され記憶されており、この応答関数メモ
リ３０の出力は計数回路２８に供給されており、
中性子スペクトロメータ２０の較正、すなわち計
数値に対するエネルギ較正が行われる。
このようにして、第４減速容器を用いた中性子
スペクトロメータ２０の較正が行われるが、他の
減速容器を用いたスペクトロメータも同様にして
較正が行われ、中性子スペクトロメータ２０の一
部として使用される減速容器を用いて簡単に装置
自身のエネルギ較正を行うことが可能となる。
スペクトロメータ２０の較正が行われるが、他の
減速容器を用いたスペクトロメータも同様にして
較正が行われ、中性子スペクトロメータ２０の一
部として使用される減速容器を用いて簡単に装置
自身のエネルギ較正を行うことが可能となる。
なお、実施例の説明は球状の減速容器について
説明したが、円筒形状のものも用いられており、
その形状に対応した装置の較正が行われる。
説明したが、円筒形状のものも用いられており、
その形状に対応した装置の較正が行われる。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によれば、中性子
スペクトロメータの一部として用いられるエネル
ギの異なる複数の減速容器に中性子線源を取り入
れて複数の基準線源とし、この基準線源に基づい
て得られた複数の測定値から応答関数を求めるよ
うにしたので、各種のエネルギレベルでのエネル
ギ較正を行うことができ、中性子線量、中性子束
の正確な測定が可能となる。
スペクトロメータの一部として用いられるエネル
ギの異なる複数の減速容器に中性子線源を取り入
れて複数の基準線源とし、この基準線源に基づい
て得られた複数の測定値から応答関数を求めるよ
うにしたので、各種のエネルギレベルでのエネル
ギ較正を行うことができ、中性子線量、中性子束
の正確な測定が可能となる。
また、中性子スペクトロメータの一部として使
用される減速容器を利用するので、一つの中性子
線源にて容易に複数の基準線源を得ることがで
き、低コストで迅速に中性子スペクトロメータの
較正を行うことが可能となる。
用される減速容器を利用するので、一つの中性子
線源にて容易に複数の基準線源を得ることがで
き、低コストで迅速に中性子スペクトロメータの
較正を行うことが可能となる。
第１図は本発明に係る中性子スペクトロメータ
の較正装置を示す説明図、第２図は基準線源のエ
ネルギスペクトルと中性子スペクトロメータの計
数値との関係を示す説明図、第３図はエネルギス
ペクトル及び計数値の応答関数の関係を示すグラ
フ図である。 １０…第１減速容器、１２…第２減速容器、１
４…第３減速容器、１６…第４減速容器、１８…
中性子検出器、２０…中性子スペクトロメータ、
２２…中性子線源、２４…エネルギスペクトルメ
モリ、２６…演算回路、２８…計数回路、３０…
応答関数メモリ。
の較正装置を示す説明図、第２図は基準線源のエ
ネルギスペクトルと中性子スペクトロメータの計
数値との関係を示す説明図、第３図はエネルギス
ペクトル及び計数値の応答関数の関係を示すグラ
フ図である。 １０…第１減速容器、１２…第２減速容器、１
４…第３減速容器、１６…第４減速容器、１８…
中性子検出器、２０…中性子スペクトロメータ、
２２…中性子線源、２４…エネルギスペクトルメ
モリ、２６…演算回路、２８…計数回路、３０…
応答関数メモリ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 中性子検出器を厚さの異なる複数の減速容器
に収納してエネルギレベルの異なる中性子を検出
する中性子スペクトロメータの較正方法におい
て、前記中性子検出器を取り出した複数の減速容
器に一定エネルギの中性子線源を密封して複数の
基準線源とし、この基準線源において予め求めら
れている中性子エネルギスペクトルと、複数の基
準線源を１個の中性子スペクトロメータに照射し
て得られた複数の計数値とから、この中性子スペ
クトロメータの応答関数を求めることを特徴とす
る中性子スペクトロメータの較正方法。 ２ 中性子検出器を厚さの異なる複数の減速容器
に収納してエネルギレベルの異なる中性子を検出
する中性子スペクトロメータの較正装置におい
て、前記中性子検出器を取り出した複数の減速容
器に一定エネルギの中性子線源を密封して複数の
基準線源とした場合のそれぞれのエネルギスペク
トルを記憶するメモリと、このメモリ出力と前記
複数の基準線源に基づいて得られた１個の中性子
スペクトロメータの複数の計数値とからこの中性
子スペクトロメータの応答関数を求める演算器
と、この演算器で求められた応答関数を記憶する
メモリと、を有し、中性子スペクトロメータに使
用される減速容器を用いて中性子スペクトロメー
タの正確な較正を行うことを特徴とする中性子ス
ペクトロメータの較正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60109242A JPS61269090A (ja) | 1985-05-23 | 1985-05-23 | 中性子スペクトロメ−タの較正方法及び較正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60109242A JPS61269090A (ja) | 1985-05-23 | 1985-05-23 | 中性子スペクトロメ−タの較正方法及び較正装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61269090A JPS61269090A (ja) | 1986-11-28 |
| JPH052113B2 true JPH052113B2 (ja) | 1993-01-11 |
Family
ID=14505214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60109242A Granted JPS61269090A (ja) | 1985-05-23 | 1985-05-23 | 中性子スペクトロメ−タの較正方法及び較正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61269090A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63246691A (ja) * | 1987-04-01 | 1988-10-13 | Nippon Yakin Kagaku Kogyo Kk | 中性子サ−ベイメ−タ |
| JP4670068B2 (ja) * | 2001-08-24 | 2011-04-13 | 独立行政法人 日本原子力研究開発機構 | 減速型中性子スペクトル測定器の減速材構造 |
| DE102004020979A1 (de) * | 2004-04-22 | 2005-11-17 | GSI Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH | Dosimeter zur Erfassung von Neutronenstrahlung |
-
1985
- 1985-05-23 JP JP60109242A patent/JPS61269090A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61269090A (ja) | 1986-11-28 |
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