中性子検出器産業動向
中性子散乱は強度に制限のある手法であることはよく知られている。現代の中性子源の輝度は、先進的な放射光源の輝度に比べて何桁も低い。しかしながら、中性子ビームを利用することで可能となる科学は、多くの場合、他のどのような方法にも打ち勝つことができないか、あるいはアクセスすることさえできない。この事実は、中性子研究のための次世代施設の建設と同様に、既存の中性子源とその装置のアップグレードを刺激している。米国のSNS、日本のJPARC、そして間もなく登場する欧州のESSのような次世代中性子源は、装置のタイプにもよるが、中性子束の1桁から2桁の増加を約束している。一方、先進的な中性子光学系、集束システム、中性子検出器は、中性子スペクトロメーターの効率をさらに2桁向上させる可能性があります。この2つの要素を組み合わせることで、性能は飛躍的に向上し、現在では実現不可能な新たな科学的地平を切り開くことになる。
従って、先進的な中性子検出器と検出器システムの開発が現在重要な課題の一つとなっている理由は明らかである。同時に、新しい中性子施設のほとんどすべての装置では、中性子検出器が限界的な構成要素である。減速材とガイドシステムは検出器が処理できる以上の中性子を供給する。この欠点は、最も強力な中性子散乱施設でさえ多くの実験には強度が足りないという事実によって拡大される。例えば、リアルタイムのパラメトリック研究、高圧実験、微小試料の測定などである。
中性子の検出は電離粒子や電離放射線の検出に比べて複雑な作業である。そのため中性子検出器の種類は非常に限られています。一方、中性子検出器に対する要求特性は、中性子実験の種類によって異なり、矛盾することもあります。高強度中性子源での実験では、高い計数率が重要な課題の1つです。これは例えば小角中性子散乱や中性子反射率測定において非常に重要である。その他の実験では、検出効率、高い位置分解能、高い時間分解能、中性子とガンマ線の弁別、大面積イメージング、コンパクト性などが非常に重要です。今日では、検出器のコストも最も重要な要素の一つとなっています。