The global flux distributions for thermal, epithermal and fast neutrons in the torus hall of large fusion devices were experimentally evaluated for the first time in the Large Helical Device (LHD) using the activation foil method measured by the imaging plate and high-purity germanium detector. It turned out that the thermal neutrons were effectively absorbed by borated polyethylene blocks placed beneath the LHD. This should reduce the radioactivity of the floor and would be beneficial in maintaining a good environment for radiation workers. Uniform distributions of epithermal and fast neutrons were observed near the LHD. In particular, the significant decrease in fast neutron flux with increasing distance from the LHD, due to the fast energy loss of fast neutrons, was observed.The neutron flux distribution measurement, with rough energy discrimination based on the threshold energy of the neutron activation foil, allows us to estimate the spatial radiation dose rate, as well as the radioactivity in components in the torus hall. The prediction of the radioactivity in the concrete floor indicated that radioactive isotope 55Fe will be a dominant source of radioactivity in the concrete after the nine-year deuterium experiment campaign finishes.
大型核融合装置のトーラス室内における熱中性子、熱外中性子、および高速中性子の全球束分布は、大型ヘリカル装置（LHD）において、イメージングプレートおよび高純度ゲルマニウム検出器により測定した放射化箔法を用いて、初めて実験的に評価された。LHDの下方に設置されたホウ素添加ポリエチレンブロックによって熱中性子が効果的に吸吸収されることが判明した。これにより床の放射能が低減され、放射線業務従事者にとって良好な環境を維持する上で有益であると考えられる。LHD近傍では熱外中性子および高速中性子の均一な分布が観測された。特に、高速中性子の高速エネルギー損失により、LHDからの距離の増加に伴う高速中性子フラックスの顕著な減少が観測された。中性子放射化箔のしきいエネルギーに基づく大まかなエネルギー弁別を伴う中性子フラックス分布測定により、トーラス室内の構成部品における放射能だけでなく、空間放射線線量率を推定することが可能となる。コンクリート床の放射能予測により、9年間の重水素実験キャンペーン終了後には、放射性同位体55Feがコンクリート中の放射能の主要な発生源となることが示された。