MGA™

Description

非破壊分析によるプルトニウム同位体の相対濃度の測定は、放射性廃棄物管理や保障措置用途の大半において基本的な要件になります。しかし、複雑な試料、さまざまな容器の形状や材料、その他の複雑な要素から、プルトニウム同位体の相対濃度の測定はより難しいものの1つになってきました。

マルチグループ分析（MGAソフトウェア）は、従来の方法よりも測定精度を向上させるために設計されました。Pu同位体の測定という主な用途に加えて、MGAは²³⁵U、²³⁸U、²³⁷Np、²⁴¹Amなどの他のアクチノイドの測定にも使用できます。

さらに最近では、廃棄物やデコミッショニング、汚染除去（D&D）用途で遭遇する困難な条件下での測定結果を改善するために、ミリオン独自の機能強化が加えられています。このような用途では、大型容器の測定で観察される低放射能、低計数統計スペクトルになることが多くあります。追加の機能強化により、以前のMGAバージョンやその他の測定手法で必要とされていた多数のセットアップや校正の手順が簡素化、あるいは省略されました。そのため、日常的な繰り返し測定を伴う幅広い用途に使用できるようになりました。

標準的な8Kスペクトルの場合、MGA分析はエネルギースペクトルの0〜600keVで利用可能なスペクトル情報に基づいて行われます。（4096チャンネルのみ使用可能な場合、動作範囲は0～300keVです。） どちらの場合にも、94～104keVのマルチプレット領域を使用して一次的分析を行います。この領域は、いくつかのプルトニウム同位体のガンマ線強度（つまり検出感度）測定において最良の選択となります。しかしプルトニウム同位体由来のガンマ線や多数のX線のピークも含まれるため、非常に複雑な領域でもあります。この複雑なマルチプレット領域を展開するために、MGAソフトウェアは、すべてのプルトニウム試料に特徴的なピーク（59keV、129keV、208keV）を使用して、各スペクトルのエネルギーとピーク形状の校正を自動的に調整します。プルトニウム線に特徴的な129keVおよび208keVのピークは常に存在します。低エネルギー領域が分析に利用できない特殊な場合（Pu試料がPbライニングされた容器に保管されている場合など）には、「高エネルギー専用」オプションを使用して強制的に分析することができます。分析で600keVを超える領域からの追加情報が必要な場合、2検出器モードも利用できます。

MGAソフトウェアは、3つの同位体から得られる複数のエネルギー線に基づき、内部で固有効率曲線を作成します。効率曲線は、エネルギーの関数としての検出器効率や、試料と検出器間およびプルトニウム試料自体内の物質の吸収におけるガンマ線減衰など、異なるエネルギーにおける観測可能なガンマ線強度に影響を与える物理的過程を考慮に入れています。エネルギー、形状、固有の効率情報を使用して、MGAは、ピークエネルギー（位置）、相対ピーク強度、94〜104keVピーク領域内の各ピークの正確なピーク形状からなる応答スペクトルを計算します。 ガンマ線ピークのガウシアンブロードニングやX線ピークのローレンツ形状が考慮されています。同位体濃度は、他の同位体から誘導された²⁴²Puを除く、すべてのPu同位体について直接計算されます。