A possibility of applying a compact radiation dosimetry system to burning plasma machines, such as detecting high energy neutrons and gamma-rays with a wide dynamic range at elevated temperatures, has been studied, utilizing radiation resistant optical fibres and radioluminescence (radiation-induced luminescence) materials. Appropriate radioluminescence materials were found for dosimetry of each radiation field, namely, gamma-rays and neutrons. Especially, a high-energy neutron detection system utilizing optical fibres and radioluminescence materials will have several advantages, such as being compact and robust, and can be a strong candidate for diagnostics of fusion neutrons in a burning plasma machine.
燃焼プラズマ装置へのコンパクトな放射線線量測定システムの適用可能性について、高温環境下での広いダイナミックレンジにおける高エネルギー中性子およびガンマ線の検出などに関して、耐放射線性光ファイバーおよび放射線発光(放射線誘起発光)材料を利用して検討した。各放射線場、すなわちガンマ線および中性子に対して、適切な放射線発光材料を線量測定用に見出した。特に、光ファイバーおよび放射線発光材料を利用した高エネルギー中性子検出システムは、コンパクトかつ堅牢であるといったいくつかの利点を有し、燃焼プラズマ装置における核融合中性子の診断における有力な候補となり得る。