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J-Parc E14 실험에서 복합열량계를 이용한 중성자 측정에 관한 분석연구

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Abstract
일본 Japan proton accelerator research complex (J-Parc)의 Hadron hall에 붕괴현상을 관측하는 실험 (Kaon at Tokai; KOTO)을 위한 중성 빔 라인이 건설되었다. 중성 빔 라인에 섞여 있는 중성자가 배경사상을 만드는 주요한 원인이므로 중성자에 대한 측정이 중요하다. 중성 빔 라인에서는 중성자뿐만 아니라 감마선도 함께 들어오기 때문에 감마선이 만드는 신호를 제거하고 중성자의 정보를 얻고자 한다. 이를 위해 전자기 열량계와 강입자 열량계가 결합된 복합열량계를 사용하였다. 중성 빔 라인에서는 복합열량계를 통한 중성자 측정 결과 약 50 MeV 에너지에서 몬테카를로 전산모사와 비교하였을 때 약 25% 적게 측정되었다. 이 결과, 복합열량계를 이용한 중성자와 감마선을 분리방법은 향상되었다.
The neutral beamline for studying the charge-parity-time (CPT) violation in decay of has been constructed at a Hadron hall at Japan proton accelerator research complex (J-Parc). It is critical to detect the neutrons in the beamline, because the neutrons in the beamline provide the major background. Also the neutral beamline contains gamma ray background. It is needed to discriminate signals induced by neutrons from ones induced by gamma ray. We used a hybrid calorimeter consisting of electronic and hadronic calorimeters to achieve this. The measured event rate of neutrons with a hybrid calorimeter in the neutral beamline is about 25% less than that from Monte Carlo simulation in the region of the low energy, about 50 MeV. The result shows the improvement of a method discriminating for neutron signal from gamma signal with a hybrid calorimeter.
Author(s)
고재우
Issued Date
2011
Type
Dissertation
URI
http://dcoll.jejunu.ac.kr/jsp/common/DcLoOrgPer.jsp?sItemId=000000005385
Alternative Author(s)
Ko, Je Wou
Affiliation
제주대학교
Department
대학원 물리학과
Advisor
우종관
Table Of Contents
제 I 장. 서론 1
제 II 장. E14 실험 개요 5
제 1 절. J-Parc의 전경과 실험실 5
제 2 절. E14 중성 빔 라인 모습 6
제 3 절. E14 실험 소개 9
제 III 장. 방사선과 물질의 상호작용 12
제 1 절. 감마선과 물질의 상호작용 12
제 2 절. 중성자와 물질의 상호작용 21
제 IV 장. 복합열량계의 구조와 중성자 응답특성 29
제 1 절. 복합열량계의 구조와 원리 29
제 2 절. 복합열량계를 통한 중성자 응답 결과 37
제 V 장. 결과 및 분석 55
제 1 절. 복합열량계의 에너지 해석 55
제 2 절. FT-ratio 58
제 3 절. 측정 결과 및 분석 59
제 VI 장. 결론 61
Degree
Master
Publisher
제주대학교 대학원
Citation
고재우. (2011). J-Parc E14 실험에서 복합열량계를 이용한 중성자 측정에 관한 분석연구
Appears in Collections:
Faculty of Applied Energy System > Physics
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