| 研究課題/領域番号 |
20K12503
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分80040:量子ビーム科学関連
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| 研究機関 | 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 |
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研究代表者 |
大下 英敏 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 技師 (00625163)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 中性子検出器 / ホウ素被覆型中性子検出器 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
茨城県東海村にあるJ-PARC物質・生命科学実験施設（MLF）は世界最高強度を誇るパルス中性子源である。MLFでは、3-ヘリウム位置敏感型中性子検出器（3He-PSND）が使用されているが、3He-PSNDは封じ切りタイプのガス放射線検出器であるため、MLFのような大強度中性子環境下においては放射線耐性が問題となる。この問題を解決するため、本研究では、十分な放射線耐性を有しているThin Gap Chamber（TGC）をホウ素被覆型中性子検出器に改造することを目指す。さらに、小型プロトタイプによる評価試験をおこない、3He-PSNDの代替検出器となり得ることを実証する。
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| 研究成果の概要 |
茨城県東海村にあるJ-PARC MLFは世界最高強度のパルス中性子源施設である。MLFでは、3-ヘリウム位置敏感型中性子検出器（3He-PSND）が広く使用されているが、近年、入手性の問題に加えて、レート特性や耐放射線特性などの検出器性能においても問題が発生している。本研究では、3He-PSNDの代替検出器であるnTGCの開発がおこなわれた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で開発されたnTGCはμ粒子トリガー用のガス放射線検出器TGCをベースとしている。TGCはレート特性と耐放射線特性に優れており、3He-PSNDの欠点をカバーすることが期待できる。本研究は、世界中でおこなわれている3He-PSNDの代替検出器開発の1つであり、今後さらに発展することが期待されている。また、本研究で開発を進めた読み出しモジュールは他の中性子検出器にも使用できる有用なものである。
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