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:3. ) 

t.f1初旬ヒ)~初対比例。，

‑ 27

ー

iteierences

1) H. Golub et al, : Phys. Lett. 62A (1977) 337.

2) R. Golub et al, : Rep. Pn>g, Phys. 42 (1979) 439.

28

-Figure 2 . Average probability of Joss per wall collision "p- against relative UCN velocity v/vc for a copper surface. Measured values shown by points (from Groshcv et al 1976). 1, calculated for loss parameter 2-6 times larger than expected; 2, calculated for an ideal copper surface; 3, calculated for a rough surface, RMS roughness 100 A, roughness correlation length uissO; 4, showing the effect of a 55 A layer of H2O.

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Figure 1. The probability of loss per collision with a wall, averaged over angle, JI, against UCN energy, E.

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1 .  

The probnbi1iげofloss  per co¥1ision with n wall

， 

averaged over angle

， 戸 ，

against 

UCN energy

， 

E.  .1σL lS 

5  10 

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o 

0・2 ，0・G ・0 vlvc 

Figure 

2 .  

A¥"erage probability of )055 per wal1 collision 'ji again5t relative u町 velocityvfvc  for  a copper surtace.  Measured vnlues  shown by points  (from  Groshev et  al  1976).  1

， 

ca1culated for 1055 parameter 2

・

6times larger than expccted; 2

， 

cnlculated  for _{a~ id~a1} copper surface; 3

， 

calculated for a rough surface

，  r u .

^{1S. roughness 100} 

A ， 

roughness correlation length問 符0; ，‑4showing the effect of a 

s s   A 

layer o{ _H~O.

References 

1 )   R .   Golub et a l ，  Phys.  Lett.  62A  (1977)  337. 

2 )   R.  Golub et  a l ，  Rep.  Prng Phys.  4 2   (1979)  439. 

‑ 28‑

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- 29 —

Working  t  i  m  e  (  1  ) の ま と め

泉 大 炉 宇~l!

g

峻 彦

当 ヮ ー ヲ シ ョ ヲ プ の 午 前 中 の 進 行 係 を 引 き 受 け た ば か り に 、 昼 前 のWork'R& ti闘e ( 

1 

) の ま と め を 密 か さ れ る ハ メ に な っ た 次 第 で す が 、 筆 者 の 不 勉 強 な 郡 分 が 少 な 〈 な い と ζ ろ を 、 1 e 見 先 生 の ず リ ./1・をひ也ときながらおs1iの褒点だけを記すことにr.r.るの~ lJ ~午しいただきたい。

1 . 中 性 子 の 者 命 の 精 衡 測 定 の 愈 畿

本 研 究 プ ロ ジ 三 ?1・の{立慣ずIt及 び 出 発 点 と し て 、 寺 沢 氏 の 解 術 研 究 の 発 表 及 ぴ 安 見 先 生 の レ ピ3 ー に も と ず き 、

I P

伶 子 寿 命 の 術 情 測 定 の 怠 畿 が ま ず 出 席 者 全 員 に よ く わ か る 形 で ま と め ら れ 、 確 定 さ れ た 。 そ れ は す な わ ち 、

( ] ) 中 性 子 の 寿 命 は 弱 い 籾 互 作 用 に お け る Axi.1 V.etor  C o叫 ling Con.t.ntを 決 定 す ろ ために編めて.!H'Iであるとと、

(2) 中性子の寿命はまた、宇宙論におりる B.~ Ban~ 理織におけ百 H • I • u

・

A bundance を き め る のCc，首候Cc関 係 し て い る こ と 、

(3)さ ら に ま た 太 陽 市 の v + p ‑ d + e + +

す

e反 応 の 割 合 が 上 述 のA x i

・

^{V ec tor} 

Couplin~ Const&ntの 2 乗 に 比 例 レ て い る 乙 と か ら 、 中 性 子 寿 命 は い わ ゆ る ・ 太 陽 ‑ ; 1 ー ト リ ノ 問 題 (Solar  N eutr.no  P roble 叫 に と っ て も

1 1

艇 な 昼 で あ る と と 、

等 で あ る 。

一 方 、 実 際

c c

測 定 さ れ た 、 中 性 子 寿 命 の 結 果 が 種 々 の 事 日 告 に お い て ど の よ う に な ゥ て い Eか 、 と い う 事 を 見 る と 、 そ

ι

に は 緩 め て 重 要 な 問 胞 が あ る こ と が 指 摘 さ れ た 。 す な わ ち 、 と れ ま で の 主 な 中 性 子 寿 命 の 測 定 結 果 と し て の 値 が 、 そ の 傾 告 さ れ た 誤 差 i I ' f 価 と と も に 図 示 さ れ 検 討 さ れ た が 、 特CC簸 涯 の 1 9 7 0 ‑ 1 9 8 0年 代 に お け る C hri.tensen、Pa u 1、B ondarenko

， 

B yrne 、Kosv.ntsev及 び B。 pp~事の依を比較するだけでも、それらの値は殆どすべて、報告されている誤差を乙えて〈い選ってお り 、 一 致 す る 所 が な い と い う 療 で あ る 。 ζ ζ か ら こ れ ら の 尖 験 に お け る 実 験 方 法 、 実 験 条 件 の 納 典 、 及びそ乙から来晶、か〈れた実験~差の ø 諭、そしてそれでは今後どういう方法での実験を、どの程 度 の 「 正 味 の 実 験 誤 差jの 敏 を 回 線

c c

い つ 頃 ま で に 行 う べ き か と い う

m

拾がなされる乙とにt.r.った。

2 . 中 性 子 の 寿 命 を 、 正 味 の 奴 差 196以 下 の 精 度 で 測 定 す る ζ と

先tζ述 べ た 1 9 7 0 ‑1 9 8 0年 代 の 実 験 紡 県 相 互 の 聞 の 〈 い 遣 い は 、 中 性 子 寿 命 に し て 2‑

396 に も な っ て い る 。 従 っ て 、 ζ 乙 数 年 の 問ιt、 正 味 の 奴 釜 1‑ 1 • 5絡 で 正 し い 中 性 子 寿 命 が 測 定 さ れ れ ば 、 Eれ ら の く い 遣 い の 聞 の 決 鳴 が つ け ら れ る E と に な る e さらに、巾件ー子;(i命の実 験 方 法 は 、 乙 れ ま で 被 告 さ れ た だ げ で も 、 金 〈 異 な る

n

慢 の 方 法 が 凝 ら れ て い る か ら 、 方 法 の 異 な る 彼 散 の 実 験 値 が 各 々 正 味 の 眼 差 1 ‑ 1 . 5~百 Cc て求められる乙とは極めて有溜畿である。

‑ 29 ー

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- 30 —

3 .中性子寿命の:J!寄金方法ーピーム

t p .

と ボ ト ル 法

主 と し て ピ ー ム 訟 に よ る 巾 性 子 寿 命 の 総

f f l

が 安 見 先 生 の お

M

と こ れ に 対 す る 討 論 の

I F

で 行 わ れ 、 } 方 ボ ト ル

1

去に上司.(1々の試みや、ヨ定機事荷/!(の見過し

2

曹の

m

紛 が 首 級 先 生 及 び 河 合 民 の 宛

i A

に お い て 行 わ れ た 。 そ の 紡 果 、 当 面 、 戎 々 の 手 巾 に あ る 実 験 筏 術 、 実 験 機 会 に よ り 精 度 1% の 測 定 奇 行 う に は 、 ピ ー ム 訟 の

! t f f l

が 妥 当 で あ る こ と 、 ま た

1

世 界 的 な 見 過 し と し て は ボ ト ル

t

去 に よ っ て も 近 い 将 来 精 度 1

9 6

の 測 定 は + 分 検 討 の 範 悶 内 に あ る と い う ζ と が ま と め ら れ た 。 こ の 己 と か ら 、 早 急 に 、 ピ ー ム

t

去 に よ 勺 て こ の 水 司 自 の 実 吸 を 開 始 し 、 数 年 内ζI紛 娘 を 仰 す ベ 〈 、 納 力 的ζt仕 取 を す す め る べ き ζ と 、 ま た ボ ト ル 法 の た め の 爺 術 研 究 を 閃 恰 す る こ と も 毘 電 車 で あ る と い ろ 結 論 に 逮 しf

ニ 。

4 . ピ ー ム 淡 に よ ろ 具 体 的 な 実 験 計 両

ビ ー ム

F

去 に よ る 中 性 子 寿 命 の 実 験 に お け る 各 実 験 襲 檀 嬰 索 の 立 案 と 開 発 、 ビ ー ム

o t

紛 源 の 各 組 条 件 の 検 討 と 己 れ に 備 え た 裟 値 段 計 等 の

: t i

1; 1 : 午 後 の 部 に お い て 行 わ れ る 予 定 で あ る 。 己 れ ら に 関 連して、入 ~iJ : j t 佐 子 ピ ー ム と し て & ¥ 色 化 ピ ー ム を 用 い る 方 法 、 あ る い は 逮 続 ピ ー ム と 手 ， ヲ ず ド ピームとの:II~自は、ピーム強度 tζ 余術が必要な己とが述べられた。鰻後 lζ 制度 1

9 6

と い う 乙 と を 言うw，合ζt、 か 〈 れ た 摂 差 (hldden systuatie  errors) の な い 、 正 味 の 自 民 遂 に つ い て 論 じ な け れ ば な ら な い こ と が 特 11 : 強 調 さ れ た 。 そ し て 、 戎 図 に お け る ζの 研 究 の F

. . ・ .

^{i bパ i1 Y I主 非 常 に}

高 〈 、 上 述 の 要 問 11 : 応 え る 滋 味 に お い て 、 充 分 位 界 的ζl対 抗 で き る と い う 荷 価 が 示 さ れ た 。

‑ 3 0

ー

— 31

-K U R中 性 子 理 事 管 と そ の ピ ー ム 特 性

京 大 炉 秋

a

恒 和 (1).はじめに

中 性 子 の 半 減 期 の 精 密 測 定 で 入 射 中 性 子 ピ ー ム11 : 要 求 さ れ る 条 件l.t( 低zネ ル ギ ー ( 低 速 ) 中 性 子 で あ る 乙 と 、 ( 1 1) 純 粋 な 低 速 中 性 子 ピ ー ム で 適 中 性 子 や 7線 等 の 混 入 が ほ と ん ど な い こ と 、 { 溢 } 巾 性 子 強 度 が

n

ぃζ と、 ( IV ) ピ ー ム の コ リ メ ー シ ョ ニ 〆 が 良 い こ と 及 び (v ) 低 パ ヲ ク グ ラ ウ J ド で あ る こ と

~が汚えられる Q これ等の官EJ主を満たす巾t'l:

7

ピ ‑I、 と し て は 、 同

I U

力 の 研 究 炉 に 設 置 宣 さ れ た

l

台中t't

T  1

震 と 中 性 子 導 管 の 組 合 せ で

1

辱 ら れ る 強 力 な 低 途 中 性 子 ピ ー ム が 比 校 的 廻 怨 11 : 近 い ピ ー ム で あ る と 思 わ れ る 。

巾佐子導管 I.t 、途中性子や 7 線司~~除去しながら、低速 ijt 佐子をほぼH\なうととな〈中性子源から綴れ た 編 所 迄 導 く 役 備 で あ る 。 従 勺 て 傷 め て 低 パ ヲ ヲ グ ラ ワ

ν

ド の 広 い 実 験 空 間 が 得 ら れ 、 近 年 で は 低 途 中 性 子 実 験 の 分 野 で 量 褒 な 実 験 設 備 と 考 え ら れ て い る 。 京 大 原 子 炉 実 験 所 で はJ令 中 性 子 源 がK U R .保

i

鉛 熱 中

(1) 

性 子 柱 設 備 ( T C ) 内 tζ設 置 さ れ 、 そ の 特 性 測 定 と 中 性 子 導 管 の 役 慣 が 進 行 中 で あ る 。 現 在 K U R で 使

J U

で き る ゆ 俊 子 導 管 と し て は E ‑ 3 ~経験孔 11:紋値されているェッケルミラー中性子持管 (NMNGT) と B ‑ 4実 験 孔11 : 設 置 さ れ て い る ス ー パ ラ ー 中 性 子 導 管 (SMNGT)が あ り 、 供 給 さ れ る 低 速 中 性 子 ピ ー ム を 用 い た 共 同 利 用 等 各 組 実 験 研 究 が 中 性 子 導 管 実 験 室 で 行 わ れ て い る { 図 1)。 ζ 乙 で は ζの 両 中 性 子 導 管 か ら 得 ら れ る 低 速 中 性 子 ピ ー ム の 特 性 に つ い て 舗 単 に 述 べ る 。

(2).  ::.ッケル Eラ ー 中 性 子 持 管

K U R ‑ N M N G T  は 試 験 的11 : 製 作 さ れ た 小 型 の ゆ 佐 子 導 管 で あ っ て 1973年lζKU R

・ E‑

3 実 験 孔11: 11) 

設 置 さ れ た 。 導 管 11 : 用 い ら れ て い る ゆ 佐 子 鈍 は 厚 き 6 圃 の ヲ ロ ー ト ガ ラ ス の 表 面ιt;;r.バヲターされた厚

‑

さ約3000Aの N 膜 で あ る 。 そ の 中 佳 子 反 射 織 は 、 臨 界 角 よ り 小 さ い 入 射 角ζl対 し て 、 O.98以 上 で あ る 。 K U R中 性 子 理 事 管 の 務 元 は 表 111:示される。 N M N G Tは 有 効 な ピ ー ム の 断 面10同制 X H園 高 さ 、 金 銭

‑

10. 7町 、 幽 率 半 径 約830聞 で 特 性 波 長2.8Aの } 令 中 性 子 導 管 で あ る 。 導 幽 さ れ る 会 中 性 子 強 度 は 、 外 側 の 鍵 の み で 反 射 し な が ら 透 過 し て 〈 る ガ ー ラ ン ド 透 過 中 性 子 の 寄 与 が 場 所 に よ っ て 異 な む の で 会 中 性 子 強 度 也

 

~'"るが、出口の平均値として約 2x10"n/ cJ '5e.:が 得 ら れ て い る 。 2図I.tK U R ‑ N M N G Tか ら 得 ら れ る 低 速 中 性 子 線 の 波 長 分 布 告 示 し て い る 。 外 側 で は 、 ガ ー ラ ン ド 逮 週 中 性 子 の 寄 与 で 短 波 長 の 中 性 子 迄 導 出 さ れ て い て 、 会 中 俊 子 強 度 也 平 均 の エ ネ ル ギ ー も 高 〈 な っ て い る 。

実 験 室 内 で の 7線はピーム状でその線量1;1:約 1

・

r/hrで あ る 。 Eの7線 の 大 筋 分 は 炉 心 ガ ン マ 線 が 透 過 し て 来 た も の で ピ ー ム 以 外 の 渇 所 で の 7 線 量 は 非 常 11 : 低 い 。 熱 外 中 性 子 数 lよ約 1

n l

r:tl.  . secで あ る 。

N M N G Tか ら 得 ら れ る 低 速 中 性 子 ピ ー ム の 発 散 は 、 平 均 的 に は 、 周 い ら れ た 中 性 子 鍵 に よ っ て 決 ま る 。 N I鏡 の 場 合 は 臨 界 波 長 或 い は 臨 界 角 を 示 す (A，'

e 

)erit:::=580Aで あ っ て 、 平 均 的11:1%波 長λ 4A 

(E:::.::  5 uV)で 約1/150程 度 の 鉱 が り を 持 つ 乙 と に な る 。 ピ ー ム の コ リ メ ー シ 2 ン は 、 熱 中 性 子 や 逮 中 性 子 が ほ と ん ど 混 入 し て い な い の で 、 比 較 的 容 易 に 行 う 乙 と が で き る 。

N M N G T は 発 散 角 の 小 さ い 伶 中 性 子 線 を 周 い る 実 験 に 適 し て い て 、 現 在 は 低 速 ゆ 伊 マ 小 角 散 乱 実 験 や 巾 佐 子 先 学 実 験 等 11:剰

U

1Dされている。

( 3 )  

. ス ー パ ー ミ ラ ー 中 性 : f . 導 管

/JI 

K U R ‑ S M N G T  は 小 型 の 熱 中 性 子 導 管 で あ っ て 、 1984年11:K U R

・

8 ‑ 4実 験 孔11:設置された。

‑ 3 1

ー

ドキュメント内 KEK Report January 1988 H PROCEEDINGS OF THE FIRST WORKSHOP ON THE NEUTRON LIFETIME KEK, Tsukuba, November 19, 1987 Edited by S. YASUMI NATIONAL (ページ 32-39)