中性子源

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中性子源とは中性子を発生する装置である。

中性子の発生方法[編集]

それぞれの方法に一長一短がある。

原子炉[編集]

原子炉から核分裂反応によって生成された中性子を照射する。日本国内の代表的な原子炉中性子源としては京都大学KURRI日本原子力研究開発機構JRR-3等がある。

利点:安定して中性子を発生することができる。
欠点:装置が大掛かりになるため、建設費や維持管理費が高価

加速器[編集]

加速器によって加速された陽子線をターゲットに照射して核破砕反応を起こし、それによって中性子を発生させる。近年では中性子の発生効率の優れたFFAG 加速器が開発された。

利点:安定して中性子を発生することができる。高エネルギーの中性子を発生することができる。
欠点:装置が大掛かりになるため、建設費や維持管理費が高価

核融合反応[編集]

焦電核融合フューザーのような慣性静電閉じ込め核融合を使用して重水素の雰囲気中に高電圧を印加する事により核融合反応を生じて中性子を発生させる[1][2]

利点:比較的小型の装置で中性子を発生することができる。
欠点:高エネルギーの中性子の発生が困難

放射性同位体[編集]

放射性同位体によって発生した中性子を利用する。Cf-252の自発核分裂等を利用。

利点:電源が無くても利用できる。
欠点:放射線同位体の厳重な管理が必要で厳重に遮蔽する必要がある。高エネルギーの中性子を発生することが困難。

用途[編集]

医療
中性子捕捉療法腫瘍の除去に用いられる。
非破壊検査
爆発物の検知
中性子後方散乱式爆発物探知器では中性子を照射して発生したガンマ線から爆発物に含まれる窒素の含有率を算出して爆発物を検出する[3]
研究
大阪大学ではOKTAVIAN(オクタビアン)を使用して各種の実験を実施する。
加速器駆動未臨界炉
放射性廃棄物に含まれる超ウラン元素を含むTRU廃棄物の消滅。

脚注[編集]

外部リンク[編集]