n ÞV R ËQ U ß e È û s ÚS כ r ÇÊ Ý R ºß e È û s ÚM 8 ý M Ä ] Ø4 T Ê Ý ç g ËS y ð

(1)

8 Z 4, pp. 847∼854

ú

n ÞV R ËQ U ß e È û s ÚS כ r ÇÊ Ý R ºß e È û s ÚM 8 ý M Ä ] Ø4 T Ê Ý ç g ËS y ð

») ç g ` @ · »< Y > · ç ¡U û B

z @ / < Æ § Ó ü t o < Æõ x 9 Ä ºÅ Ò èw n ½ ¨ è, F g Å Ò 500-757

» - > ß Ì v

z @ / < Æ § # 3 @ / < Æ Ó ü t o §¹ ¢ ¤ õ x 9 Ä ºÅ Ò èw n ½ ¨ è, F g Å Ò 500-757

~ ç

¡) ç Z 9 · ¡ û B ó i ; · ») ç Z 9

@

/Ä º ' pt m # Qa A(Å Ò), $ í z 463-825

~ ç

¡< ~ x · »? # Þ · ¢ ¸ · ( 8 ¬ £ · ¼ ÿ û B+ Ö < · b 9 ¬ £ ~ x

( Å Ò)ô Ç² D G Ã º§ 4 " é ¶ § 4 , % ò F g " é ¶ § 4 : r Â Ò, z % ò F g 513-882

(2010¸ 5 Z 4 31{ 9 ~ Ã Î6 £ §, 2010¸ 6 Z 4 30{ 9 Ã º& ñ : r ~ Ã Î6 £ §, 2010¸ 8 Z 4 9{ 9 > F S X & ñ )

RENOz ´+ « >` ¦ 0 AK 2009¸ 2 Z 4 25{ 9 \ ¢ - a/ B N ) a t ' V , É r Ø ¦ r [ O _ Ó ü t o & h , â ] j& h ¸| ` ¦ ¦

9 # NATM / B NZ O Ü ¼ Ð | [ O ÷ &% 3 . : r 7 Hë H \ " f H t Ø ¦ r [ O _ l : r > S \ ` ¦ [ O " î ¦, 6 x ) a q

Ð Ø ¦ l _ % i ½ + É x 9 Â Ò§ 4 ¸| ` ¦ í < Êô Ç Ó ü t o & h ¸| ` ¦ ] jr % i .

Ù þ

d # Q: t Ø ¦ r [ O , l : r > S \ , q Ð Ø ¦ l , B H ß ¼o à ÔÃ º ¸

The Basic Design and Physical Evaluation of RENO Underground Facility and Veto Detector

S. H. Kim · J. Y. Kim · J. S. Jang ^∗

Department of physics and Institute for Universe & Elementary Particles, Chonnam National University, Kwangju 500-757

I. T. Lim

Department of physics Education and Institute for Universe & Elementary Particles, Chonnam National University, Kwangju 500-757

S. H. Kang · S. L. Oh · S. H. Im

Daewoo Engeering Ltd., Sungnam 463-825

J. Y. Kang · T. G. Kim · Y. S. Nam · B. S. Park · S. J. Ahn · S. Y. Zhun

KHNP

^†

Co. Ltd. Yonggwang Branch, Chonnam Yeonggwang 513-882 (Received 31 May, 2010 : revised 30 June, 2010 : accepted 9 August, 2010)

We had constructed the underground facility for the RENO experiment Feb. 25. 2009. NATM method was used to construct a experimental tunnel considering financial and physical condition of tunnel construction. In this paper, we describe the basic scheme for tunnel and considered the physical performance including the veto performance and buyoance in the facilility.

-847-

(2)

PACS numbers: 13.15.+g, 14.60.Pq

Keywords: Underground Facility, Basic design, Veto detector, Concrete water tank

I. " e Â ] Ø

2006¸ 3 Z 4 õ < Æl Õ ü t Â Ò_ @ /+ þ Al í ½ ¨ © q ½ ¨» ¡ ¤ \ O _

{ 9 ¨ 8 Ü ¼ Ð × æ$ í p Ø ¦[ O q ½ ¨» ¡ ¤ \ O s 4¸ ç ß _ > S \ Ü

¼ Ð Ã º' ÷ &% 3 [1–3]. s \ O É r [ j> ¿ º P : Ð y © § 4 ô

Ç ~ ½ ÓØ ¦ | ¾ Ó_ % ò F g µ 1 Ï è H % \ " f & ³F Ó ü t o < Æ_ þ j@ /

'

a d × æ$ í p 1 l x ¨ 8 © Ã º(θ

¹³

)\ ¦ 8 £ ¤& ñ H z ´+ « >

s

. s 3 l q& h _ RENOz ´+ « >` ¦ 0 Aô Ç t Ø ¦ r [ O × æ ' V ,

s 2009¸ 2 Z 4\ ¢ - a$ í ÷ &% 3 ¦, " é ¶ Ð × æd \ " fÂ Ò' y

H o (∼290 m), " é ¶ o (∼1.4 km) 2> h_ ' V , t / B N ç ß

\

1 l x{ 9 ô Ç Ø ¦ l [ O u ÷ & ¦ e .

s

Qô Ç " é ¶ × æ$ í p t ' a8 £ ¤z ´+ « > [4–6]` ¦ 0 A # á Ô

|

½ ÓÛ ¼_ Double CHOOZ [7]ü < × æ² D G _ Daya Bay [8]\ " f

¸ ' V , s | [ O × æ \ e . ' a8 £ ¤ \ 9 כ ¹ô Ç Ø ¦ l H

¿ (target)õ y H 5 g(gamma catcher), ! Q( (buffer), q

Ð(veto)s 9, ¸ ª É r ¿ ü @Â Ò\ y Ø ¦ l Y V Ð Á ú ¢

#

. ß ¼w n =6 x l ? /_ ¿ x 9 y H 5 g H y s

r F g Ü ¼ Ð ¨ 8 | ¨ c Ã º e ¸2 ¤ $ 3 F gÓ ü t| 9 Ð ½ ¨$ í ÷ &# Q e

¦, Û ¼J $ Y UÛ ¼6 x l ? /_ ! Q( H p W 1³ 1 Ï ¸{ 9 Ð ½ ¨$ í ÷ &# Q e

. ! Q( ü @Â Ò\ H Ä ºÅ Ò \ _ ô Ç Á » : r{ 9 \ ¦ Ø ¦ l

0 Aô Ç ^ o = H B H ß ¼o à Ô½ ¨ ¸Ó ü t q Ð Ø ¦ l [ O u ÷ &# Q e

[9–12].

: r 7 Hë H \ " f H × æ$ í p t Ø ¦ r [ O @ /K " f [ O " î

¦ : £ ¤ y t Ø ¦ r [ O õ Ø ¦ l _ 1 l x r & h % i ½ + É` ¦ H

B H ß ¼o à ÔÃ º ¸ [13] q Ð Ø ¦ l _ Ó ü t o & h : £ ¤$ í ` ¦ [ O " î ô

Ç . q Ð Ø ¦ l _ % i ½ + É É r ì ø Í\ " f Ò q t$ í ÷ & H ~ ½ Ó 0 p x

\

_ ô Ç ì ø Í6 £ x _ ] j x 9 ¦\ -t Á » : r \ " f Ò q t$ í ÷ & H Ù þ ì

ø Í6 £ x` ¦ ] j ½ + É 3 l q& h s e . s X O > ½ ¨ ¸^ x 9 Ó ü t o & h Ø

¦ l Ð_ ½ ¨$ í { 9 M :_ % i < Æ& h , Ø ¦ l & h $ í 0 p x` ¦ 7 H _ ô Ç

. : £ ¤ y 6 x ) a q Ð Ø ¦ l î ß \ [ O u ÷ & H ! Q( _ Â Ò§ 4

¸| ` ¦ í < Êô Ç Ø ¦ l î ß & ñ $ í ¸| ` ¦ ] jr % i .

II. U ß e È û s ÚS כ r Ç8 ý M Ä ] Ø4 T

Ø ¦ r [ O _ î ß & ñ & h s ¦ ´ òÖ ¦& h î r% ò ` ¦ 3 l q ³ ð Ð > S \ ` ¦

% i . : r © \ " f H ' V , _ l : r > S \ õ q Ð Ø ¦ l % i

½

+ É` ¦ [ O " î ô Ç .

†

Korea Hydro & Nuclear Power

∗

E-mail: [email protected]

Table 1. Underground facility in the world.

Facility Country Depth(mwe) Exp. Etc.

Soudan U.S.A. 2000 MINOS etc. in operation Kamioka Japan 2700 SK etc. in operation GranSasso Italy 3500 OPERA etc. in operation Sudbury Canada 5800 SNO etc. in operation Daya Bay China 300 Daya Bay in construction Chooz France 110 Double Chooz in construction

Fig. 1. Conceptual feature for RENO experiment near KHNP-Younggwang reactor.

1. U ß e È û s ÚS כ r Ç ö n ÚP X ì Ä ºü g Å

1) [ j> & h Ø ¦ r [ O \ V

×

æ$ í p z ´+ « >` ¦ 0 Aô Ç y Ø ¦3 l q& h \ É r ß ¼ ¦ É r t

Ø ¦ r [ O s [ j> & h Ü ¼ Ð î r6 x x 9 | [ O × æ \ e .

Table 1 \ @ /³ ð& h t Ø ¦ r [ O [ þ t s \ P ÷ &# Q e .

{ 9

: r p ¸ F g í ß _ Super Kamiokande Ø ¦ r [ O _ [14, 15] Ó ü t× ß ¼ H U ·s 42 m\ f â 39 m 5ë ß : r _ @ /ô Ç Ã

º ¸ Ð î r6 x ÷ & ¦ e . ¢ ¸ô Ç s » 1 Ïo Õ ª| ½ Ó è_ t

Ø ¦ r [ O É r Ã º ¸+ þ AI m ¦ í H Ã ºr [ O / B N ç ß @ /½ © ¸ _

; ¤ 18 m, Z } s 20 m, U ´s 100 m_ [ j> h_ @ /+ þ A Ø

¦/ B N ç ß x 9 r [ O s [ O u ÷ &# Q î r6 x× æ s . ^ r [ O

& h s 13,500 m

²

s ¦ ^ / B N ç ß s 180,000 m

²

è½ © ¸ t

¸r ° ú É r r [ O s [16–18]. s Qô Ç @ /½ © ¸ r [ O ü @

\

¢ ¸ô Ç q §& h è½ © ¸_ " é ¶ × æ$ í p t Ø ¦ r [ O s

|

[ O × æ \ e . @ /³ ð& h Ü ¼ Ð × æ² D G _ Daya Bay, á Ô| ½ ÓÛ ¼_ Double Chooz z ´+ « >Õ ªÒ ¨[ þ t s d ¸ 120 m ∼ 400 m

×

æ ½ © ¸ ' V , ` ¦ | [ O × æ \ e Ü ¼ 9, Ä ºo ¸ s [ þ t ' V , r

[ O õ â Ô q t 9 t Ø ¦ r [ O ` ¦ _ ° ú É r ½ © ¸ Ð | [ O

× æ \ e .

(3)

Fig. 2. The feature of the RENO detector.

2) Ø ¦ r [ O 0 Au x 9 ß ¼l

"

é

¶ Ð× æ$ í p _ 7 á x À Ó ¨ 8 ÷ & H 1 l x ÷ & H & ³ © ` ¦

'

a8 £ ¤ l 0 A # " é ¶ Ð × æd \ " f Â Ò' 1.4 km t % i

\

Ø ¦ l \ ¦ [ O u # ¦, × æ$ í p _ 5 Å q` ¦ & ñ S X

> 8 £ ¤& ñ l 0 Aô Ç l ï r Ø ¦ l \ ¦ 290m t % i \ [ O u ô Ç

. Fig. 1\ " é ¶ Ð\ ¦ × æd Ü ¼ Ð " é ¶, H o Ø ¦ l \ ¦ s 6

x ô Ç z ´+ « > > h| Ä Ì ¸ ? /# Q4 R e . " é ¶ _ × æ$ í p

~

½ ÓØ ¦ | ¾ Ó É r @ /| Ä Ì í{ © 10

²¹

/s _ 5 Å q` ¦ t ¦ 1 p x ~ ½ Ó& h Ü ¼

Ð ( . o _ % i 5 p x \ q Y V # ∼290 m o \

"

f 16 m

²

: r ß ¼l \ { 9 ÷ & H ¿ { 9 Ö ¦ É r ∼ 10

¹⁶

> h

&

ñ ¸s 9 Å Ò É r × æ$ í p ì ø Í6 £ xÒ ¦` ¦ ¦ 9 # À Ò

\

1000> h_ ì ø Í6 £ xÌ Ã º\ ¦ 3 l q ³ ð Ð ¦ e . ¢ ¸ô Ç " é ¶ o

¸ H o Ø ¦ l ü < 1 l x{ 9 ß ¼l _ ¿ ` ¦ ° ú ¸2 ¤ # À

Ò\ 50# > h_ ì ø Í6 £ xÌ Ã º\ ¦ 3 l q ³ ð Ð ¦ e . s Qô Ç Ó ü t o

& h $ í 0 p x` ¦ t H Ø ¦ l ¸ ª ` ¦ Fig. 2 \ ? /% 3 .

& ñ ) a ¿ _ ß ¼l \ y H 5 g, ! Q( x 9 q Ð 1 p x

`

¦ í < Ê H 8 ú x Ø ¦ l ß ¼l Ð f â 8.4 m Z } s 9 m\ ¦

t 9, s \ " f t Ø ¦ r [ O ` ¦ [ O > % i . s Q ô

Ç t Ø ¦ r [ O É r { 9 ' V , , Ø ¦ l Â Ò@ /[ O q [ O u \ ¦ 0

Aô Ç ½ ¨' V , , Ø ¦ l [ O u \ ¦ 0 Aô Ç S X ; ¤ ' V , õ q Ð Ø

¦ l 6 x Ü ¼ Ð 6 x| ¨ c Ã ºf ' V , ` ¦ > S \ % i .

3) Ø ¦ r [ O ½ ¨$ í x 9 C u

t

Ø ¦ r [ O _ C u ü < + þ A` ¦ & ñ H X < © × æ כ ¹ ô

Ç כ ¹ è H ½ ¨r [ O \ @ /ô Ç 6 x t 6 x \ @ /ô Ç ª K y " f

\

¦ ^ ô Ç ô Ç² D G Ã º§ 4 " é ¶ § 4 (Å Ò) èÄ »_ Ðt î ß \ 0 Au

Fig. 3. The geographical position(left) and provin- cial land schme(right) of RENO site near KHNP- Younggwang.

Fig. 4. The plan and section view in the tunnel.

Fig. 5. The cross section of the tunnel. (left)passing truck, (center) the subsection of the Gamma catcher (right) passing the Gamma catcher.

#

ô Ç . " é ¶ o ' V , _ â Ä º > hµ 1 Ï] jô Ç½ ¨% i (Õ ª 2 ;6 \ à Ô)

?

/\ 0 Au ¦ e Ü ¼Ù ¼ Ð r [ O ` ¦ | [ O l 0 AK " f H Ð t

_ + þ A| 9 â õ Õ ª 2 ;6 \ à ÔP d < H ) \ ¦ % 3 # Q 9, s

Qô Ç ) 0 p x l 0 AK " f H : £ ¤ y ] X @ /> hµ 1 ÏÔ ¦ t % i

Ð > r0 l q t t % i ` ¦ x # Ì q të H s + þ A$ í ÷ &# Q Ù þ ¡ . Fig.

3 \ " é ¶ t % i _ Ðt 7 á x3 l q` ¦ ? / ¦ e . H o t % i

É

r s Qô Ç Ø ¦ r [ O ` ¦ | [ O H X < ² D G Ð> hµ 1 Ïl : r > S \ \

½

+ Ë{ © ô Ç ~ ½ ÓZ O Ü ¼ Ð ' V , _ + þ As > S \ ÷ &% 3 . > S \ ) a ' V ,

_ + þ A x 9 U ´s H Fig. 4 \ ? /# Q4 R e .

'

V , _ é ß É r [ O > r , t r [ O _ כ ¹½ ¨$ í 0 p x, ' V , r /

B

N _ î ß $ í , â ] j$ í ÷ r ë ß m ¢ - a/ B N Ê ê ' V , _ î ß & ñ

$ í

õ t r [ O ? /\ " f ½ ¨ _ î ß ` ¦ S X Ð l 0 A # Z

} s 4.6 m ; ¤ 4.4 m Ð % i . ' V , é ß _ [ O > ¸

Fig. 5 _ ¢ , aA á ¤ Õ ªa Ë >\ ? /# Q4 R e . Ø ¦ r [ O | [ O ` ¦

(4)

0 Aô Ç × æ © q x 9 à Ô! 3 _ Ø ¦{ 9 x 9 l , : x , Ã º ¸ 1 p x _ Â

Ò@ /[ O q \ ¦ < Êa ¦ 9 % i .

¢

¸ô Ç Ø ¦ l Â Ò¾ ¡ §× æ / B N © ] j Â Ò¾ ¡ § s & ³t ¸w n | ¨ c â Ä

º ] j ) a Ø ¦ l Â Ò¾ ¡ § s { 9 ' V , ` ¦ : x õ # ô Ç .

Õ

ª Qô Ç Ø ¦ l Â Ò¾ ¡ §× æ © ½ © ¸ H כ s ß ¼w n =Â Ò¾ ¡ § _

y H 5 g Â Òì r¾ ¡ § s 9, Õ ª כ _ f â s 4m Z } s 3m e

` ¦ ¦ 9 : x õ 0 p x . ' V , _ C u ~ ½ Ó ¾ Ó É r ' V , _

î ß & ñ $ í x 9 Ã ºo î ß & ñ $ í ` ¦ Ä »t " f, t | 9 ¸| Ü ¼ Ð

ô Ç % ò ¾ Ó` ¦ þ j è o # , © â ] j& h Ü ¼ Ð | [ O | ¨ c Ã º e

¸2 ¤ & ñ # ô Ç . s \ ¦ 0 AK Â Òt ¸ õ & ñ \ " f S X

÷ & H t | 9 ½ ¨ ¸@ / x 9 ] X o 1 p x _ t | 9 ½ ¨ ¸ ì r í © I

, Ã ºo t | 9 : £ ¤$ í , Å Ò 6 £ x§ 4 ~ ½ Ó ¾ Ó 1 p x` ¦ ¦ 9 # ' V , _ C

u ~ ½ Ó ¾ Ó` ¦ > S \ % i . t Ø ¦ r [ O _ ' V , É r é ß _

½ © ¸ l M :ë H \ é ß + þ AI ½ © \ Ö ¸6 x

$ í

, r / B N$ í x 9 â ] j$ í s f ] X % ò ¾ Ó` ¦ ~ Ã Î H . ¢ ¸ô Ç Ð3 l q /

B

N < Æ& h Ü ¼ Ð r / B N ô Ç Ã ºf ' V , ` ¦ · ú ¡] X II-1-2)\ " f [ O " î ô Ç 8

ú x Ø ¦ l \ ¦ í < Ê H Ó ü t o & h Ø ¦ l Ð" f s 6 x l M :ë H

\

Ó ü t o & h , â ] j& h Ü ¼ Ð Ä »o ô Ç ½ ¨ ¸\ ¦ ° ú > ÷ &% 3 . A

] X \ " f Ã º ¸_ Ó ü t o & h % i ½ + É` ¦ [ O " î ô Ç .

2. U ß e È û s ÚS כ r Ç8 ý ß e È û s ÚM Í Ó Þ4 T õ m Í כ r Ç4

1) q Ð Ø ¦ l _ Ó ü t o & h > h¥ Æ

z

´+ « >_ Å Òכ ¹ô Ç C â | É r Ä ºÅ Ò Á » : r \ _ ô Ç Ø ¦ l

?

/\ " f_ ¸~ ½ Ó | \ _ K " f Ò q t è ß . q Ð Ø ¦ l ü < y

H 5 g Ø ¦ l \ ¦ : x õ H Á » : r` ¦ Æ Ò& h l 0 AK " f PMT

\

¦ s 6 x ô Ç . Õ ª QÙ ¼ Ð q ÐÃ º ¸ B H ß ¼o à Ô # 4 \ p [ jô Ç

© u PMT [ O u ÷ &# Q ô Ç .

¢

¸ô Ç Á » : r \ _ K " f Å Ò $ 3 \ " f µ 1 ÏÒ q t H ~ ½ Ó 0 p x Ó

ü t| 9 Ð Â Ò' Ø ¦ l ? /Â Ò Ð [ þ t # Q ¸ H y { 9 \ ¦ é ß

l 0 A < Ês . K $ 3 õ 1.5m ¿ ºa _ Ó ü t s 9 כ ¹ .

q

Ð Ø ¦ l ü < î ß A á ¤ _ Ó o^ $ 3 F g Ø ¦ l \ _ ô Ç ü @Â Ò\ " f { 9

÷ & H Á » : r{ 9 _ C & h F ½ ¨$ í á Ô ÐÕ ªÏ þ \ " f Ð Ø

¦ l ? /Â Ò\ " f_ K-40\ _ ô Ç y _ C â | _ ª

É r 0.32 ± 0.07 Hz/ppm Ü ¼ Ð ¦ e . Fig. 6\ q Ð Ø

¦ l \ ¦ : x õ H Á » : r{ 9 C & h ` ¦ ì r$ 3 H ¸_ þ v s

? /4 R e . s Qô Ç Ø ¦ C & h Æ Ò& h \ " f Á » : r _ { 9 \ _

ô Ç ^ E $ ïá Ô F g _ Ø ¦` ¦ 0 A # H q Ð Ø ¦ l \ " f H

¢ -

a y y n Cs é ß ÷ &# Q ô Ç . s Qô Ç é ß ` ¦ 0 AK " f B H ß

¼o à Ô½ ¨ ¸Ó ü t` ¦ ½ ¨$ í % i .

Fig. 6. Schematic of the reconstructed through-going muon track(left). Angular difference between the recon- structed muon track and the simulated muon(right).

2) t Ø ¦ r [ O × æ Ã ºf ' V , _ ½ ¨ ¸

Ø ¦ l _ Ó ü t o & h ¸| ` ¦ ë ß 7 á ¤ " f ' V , ? / ì ø Í\ @ / + þ

A_ B H ß ¼o à ÔÃ º ¸\ ¦ ë ß [ þ t # Q Ù þ ¡ . Z } s 8.8 m (# Ä » Z

} s 0.2 m Æ Ò), f â 8.4 m ß ¼l Ð ß ¼> ì ø Í` ¦ Ï ã J Ã Ì

# ¿ ºa 40 cm_ B H ß ¼o à Ô { x 9 # 4 ` ¦ ë ß [ þ t # Q" f ½ ¨ ¸

^

\ ¦ ë ß [ þ t # Q Ù þ ¡ . : £ ¤ y ì ø Í\ " f H Ó ü t s > r F # Ã º f

' V , ? /\ Ó ü t s Û ¼ 9[ þ t t · ú § ¸2 ¤ ~ ½ ÓÃ º\ ¦ K Ù þ ¡ . / B N

# | © # l " f H Ã º ¸î ß A á ¤ \ \ ; ¤ r y ` ¦ H ¸ }

~ ½ ÓÃ º > h¥ Æ ` ¦ 6 x % i . Ã º ¸ü @Â Ò\ " f H ¨ î © r \ H

*

3 á Ô\ ¦ : x K " f Ó ü t` ¦ ] j ¦, Ø ¦ l 1 l x r \ H Ã º

¸? /Â Ò\ Ó ü t s e ` ¦ M :, ü @Â Ò ¸ 1 l x r \ Ó ü t` ¦ G 0 > V ,

#

Q" f · ú § 4 s _ 1 l x{ 9 > ÷ & ¸2 ¤ % i . Õ ªX O â Ä º Ã º

· ú

\ _ ô Ç Ó ü t _ â ì2 £ §` ¦ } ` ¦ Ã º e ¸2 ¤ % i . Ã º ¸ © Â

Ò\ H Û ¼J $ Y UÛ ¼ Ì º, á ` ¦ ] j # [ O u # Ø ¦ l Ã º

¸ x 9 4 x ÷ & ¸2 ¤ ½ + É > S \ s .

III. U ß e È û s ÚS כ r Ç8 ý ü g Åכ r Ç

2008¸ 6 Z 4 25{ 9 \ r ) a Ï ã J Ã Ì \ O É r ô Ç² D G Ã º§ 4 " é ¶

§

4 (Å Ò)_ % ò F g " é ¶ Å Ò 2 km { 9 " é ¶ \ [ O u # 2009¸ 2 Z 4 25{ 9 \ ¢ - a$ í ÷ &% 3 .

1. ' [, f ÇS כ r ÇÊ Ý ß e È û s ÚM כ r ÇV « m

1) Ì q t½ ¨Â Ò

í

ß t \ | [ O ÷ & H @ /Â Òì r _ ' V , _ r & h Ì q t½ ¨Â Òt 8 £ x

É

r â Ü ¼ Ð s À Ò# Q4 R" f r ) a . " é ¶ o _ â Ä º Å Ò

Ð Ð x 9 Û æ o Ü ¼ Ð s À Ò# Q4 R" f ¸d Û ¼X O > Ï ã J Ã Ì % i

(5)

. Õ ª t % i s 0 l q t t % i s # Q" f ¨ 8 â 2 ; o& h s ¦ P

d < H` ¦ þ j è o½ + É Ã º e H ~ ½ ÓZ O Ü ¼ Ð d Ì q t½ ¨Â Ò Ð { 9

½

¨\ ¦ r / B N % i . : £ ¤ y Ì q t½ ¨Â Ò H ' V , Ï ã J Ã Ì \ O _ r & h Ü

¼ Ð t | 9 : £ ¤$ í © Û æ o Ð_ Ô æ | Ã Ì0 A+ « >s H Â Òì r s . s

Qô Ç r / B N © _ : £ ¤f ç Ü ¼ Ð Ï ã J Ã Ì _ x 9 y © t ÐF Ð y

© ` ¦ : £ ¤Z > y Ã º' % i . Ï ã J Ã Ìr B r © | ¾ Ó` ¦ ¸ ] X

# Å Ò ¸ \ ç H\ P s µ 1 ÏÒ q t÷ & H כ ` ¦ % 3 ] jr v ¦,

t Ð, Shotcrete 6 x Rock bolt 1 p x` ¦ s 6 x # Ðy ©

%

i . H o ' V , É r ' V , _ r & h Ì q t½ ¨Â Ò_ t + þ As Û

æ o Ð x 9 Ô æ | Ã Ì Ð + þ A$ í ÷ &# Q e t · ú § " f Ì q të H[ O u

\ O

s 6 x s % i ¦ / B N& ñ É r " é ¶ o ' V , õ 1 l x{ 9 > r '

÷

&% 3 .

2) { 9 ' V , x 9 ½ ¨' V ,

"

é

¶ o _ â Ä º 2008¸ 7 Z 4 â \ : r & h ' V , Ï ã J Ã Ì

\ O

s r ÷ &% 3 . Ï ã J Ã ÌÜ ¼ Ð H é ß Ï ã J Ã Ì` ¦ % i Ü ¼ 9 '

V , Ï ã J õ 1 l x r \ ' ÷ & H Ðy © ` ¦ 0 AK " f NATM/ B NZ O s

& h 6 x ÷ &% 3 . ½ ¨' V , { 9 ½ ¨\ ¸² ú ½ + É M : t H é ß { 9 }

© Ü ¼ Ð Ï ã J Ã Ì % i Ü ¼ 9, ì r l & h \ ¸² ú ½ + É M : H \ O }

© s 3> h + þ A$ í ÷ &% 3 . { 9 ' V , õ ½ ¨' V , _ ì r l & h _

Ï ã J Ã Ìõ & ñ \ " f H é ß + þ AI " f Ð ° ú Ü ¼ ' V , s f §

# é ß _ î ß $ í ' a > Ð Ï ã J Ã Ì\ : £ ¤Z > y Ä »_ % i .

H o _ â Ä º ¸ 1 l x{ 9 > Ã º' ÷ &% 3 . Ï ã J Ã Ì É r ;/ B N, ©

, µ 1 Ï , W$ 3 ] j / B N& ñ _ ì ø Í4 ¤& h õ & ñ Ü ¼ Ð ' ÷ &% 3

. & ³@ /\ s Ø Ô Q Ä ºo ¸ s Qô Ç Ï ã J Ã Ì \ O \ È Ò{ 9

÷

& H Ï ã J Ã Ìl > © q [ þ t É r ' V , ` ¦ â ] j& h , ´ òõ & h Ü ¼ Ð Ï ã J

Ã

Ì H X < 9 Ã º& h s .

{ 9 ' V , _ © É r H o Ø ¦ l \ " f H 90 m, " é ¶ o

Ø ¦ l \ " f H 280 m Ð | [ O % i . t r [ O _ ¨ î

+ þ A É r ¸ Ð ½ ¨ ¸§ î x 9 ¸ Ð[ O > כ ¹§ î \ r [ O _ 6

x3 l q& h õ r / B N 8 £ ¤ ` ¦ y î ß # f Ü ¼ Ð r / B N ÷ &% 3 ¦, Õ

ª [ O > 5 Å q ¸ H 20 km/h Ð % i . ' V , _ 7 á x é ß â H Å

Ò' _ î ß & ñ $ í , ¨ 8 l _ ´ òÖ ¦$ í , ~ ½ ÓF [ O q , C Ã º x 9 r / B N 0

p

xÒ ¦ 1 p x` ¦ ¦ 9 # & ñ % i . { 9 ' V , _ â Ä º\ H

¾ Ó 0.3 % s ? / Ð % i . t / B N ç ß \ H C Ã º | ¨ c Ã

º e ¸2 ¤ © ¾ Ó 2 % \ ¦ & h 6 x % i . S é ß â H { 9 ' V ,

õ ½ ¨ ¸Ñ ý t _ ³ ðï r S é ß â H ý aÄ º 8 £ ¤# 4 Â Ò Ä » ¸C Ã

º\ ¦ 0 A # 2 %\ ¦ & h 6 x % i .

3) S X ; ¤ ' V , x 9 Ã ºf ' V ,

Ø ¦ l / B N ç ß S X ; ¤ ' V , É r { 9 ' V , 7 á x& h \ U ´s 22 m ; ¤ 12 m Z } s 7 m / B N ç ß Ü ¼ Ð Ï ã J Ã Ì % i . f â

10 m, U ·s 10 m Ô ¦ ½ ©g Ë :ô Ç ¸ ª Ü ¼ Ð ë ß [ þ t # Q Ã ºf ' V ,

É r \ O / B N ç ß © r / B N _ è ß s $ í Ü ¼ Ð ' V , é ß _ ¢ - a ë ß ô Ç S X

; ¤ Ü ¼ Ð Ï ã J Ã Ì` ¦ r % i Ü ¼ 9 s \ ¦ : x K " f S X ; ¤ ' V , s

g A % i . Ã ºf ' V , É r ½ ¨' V , Â Ò\ " f Â Ò' â

`

¦ ë ß [ þ t # Q Ã ºf ' V , _ U ·s \ ¦ " f Ï ã J Ã Ì` ¦ % i . / B N y

" é ¶ o H o 1 l x{ 9 > ' ÷ &% 3 .

4) ' V , Ä »´ òZ } s ü < ½ © ¸

Ø ¦ l Â Ò¾ ¡ § _ : x õ ÷ r ë ß m ¦ / B N × æ & h ½ + Ë l > _ :

x õ # Â Ò\ ' V , / B N l ç ß s & ñ ÷ &# Q ' V , _ Ä »´ òZ } s

H × æ כ ¹ . : x õ | ¾ Ó((Loader l ï r) _ ! QÛ ¼Ö ¿ þ j@ / © 5

p

xZ } s H | ¾ Ó_ oÓ ü t& h F 6 x | ¾ Ó\ Ø Ô 9, : r & ³ ©

\

" f H 2.6 m

³

/ å L | ¾ Ó_ â Ä º\ ¦ l ï r Ü ¼ Ð % i . ¢ ¸ô Ç

| ¾ Ó_ r ` ¦ ¦ 9 t · ú §` ¦ â Ä º, C Ã º6 x8 £ ¤ ½ ¨, © q

;

¤ õ # Ä »/ B N ç ß ` ¦ ¦ 9 ÷ &Ù ¼ Ð 2.6 m

³

/ å L ü á Ôà Ô! 3 \

@

/K " f H ' V , _ ; ¤ s 4.5 m & ñ ¸s ÷ & ¸2 ¤ # s p

>

S \ ) a ' V , é ß Ü ¼ Ð Ø æì r y 0 p x % i . s X O > @ /Â Òì r _

½ ¨ç ß ` ¦ Ê ê ë ß ` ¦ : x # Ï ã J Ã Ìô Ç $ 3 ` ¦ ' V , µ 1 Ú Ü

¼ Ð % o % i . 8 ú x % o ) a $ 3 Ï ã J Ã Ì| ¾ Ó É r 19990 m

³

s

%

3 . ' V , / B N& ñ \ È Ò{ 9 ) a 8 ú x " é ¶ É r 4200 , © q È

Ò{ 9 | ¾ Ó 800 @ /, ^ o = H 24000 : r, 2 ¤^ ¦ à Ô 2400# > h, Ï ã J Ã Ì o

27 : r _ Ó ü t | ¾ ÓÈ Ò{ 9 s È Ò{ 9 ) a @ /½ © ¸_ / B N % i .

2. ¤Ç k Ä' [, f Ç8 ý R ºß e È û s ÚM X ì Ä Í Ó Þ

1) Ã ºf ' V , _ íl > S \ x 9 â

|

[ O íl \ H Ã ºf ' V , ? /\ [ O u | ¨ c Ø ¦ l × æ þ jü @ F Y ` _

q Ð Ø ¦ l 6 x Û ¼J $ Y UÛ ¼Ã º ¸\ ¦ ] j 9 ¦ % i t ë ß [ O

> â ÷ &# Q Ã ºf ' V , ? /\ " é ¶+ þ A B H ß ¼o à Ô ½ ¨ ¸Ó ü t` ¦ | [ O

# q Ð Ø ¦ l Ð f ] X 6 x ¸2 ¤ % i . Õ ª Q

ì ø ÍÜ ¼ Ð Â Ò' _ ~ ½ Ó _ ` x 9 Á » : r _ Ø ¦` ¦ 0 AK

"

f B H à Ôo à Ô Ã º ¸\ ¦ f ] X s 6 x K ¸ ) a H : r \ ¸² ú

% i . Fig. 7_ ¢ , aA á ¤ Õ ªa Ë >\ " f Ð Ã ºf ' V , / B N ç ß \

60 cm/ B N ç ß ` ¦ t ¦ Û ¼J $ Y UÛ ¼ q Ð\ ¦ [ O u l Ð Ù þ ¡

%

3 . Õ ª Q s : r& h z ´+ « >& h 7 £ x` ¦ : x # ¸ É rA á ¤ Õ ªa Ë >

\

? /# Q4 R e H כ % ! 3 B H ß ¼o à Ô\ f ] X Á » : r S X

`

¦ 0 Aô Ç PMT\ ¦ f ] X B H ß ¼o à Ô\ Â Ò Ã Ì ¸2 ¤ ) a .

Fig. 7 _ ¸ É rA á ¤ \ â ) a q ÐÃ º ¸ ? /# Q4 R e .

Õ

ªa Ë >\ " f Ð Û ¼J $ E $ Û ¼\ _ K " f ì r o ÷ & H Ã ºf ' V , / B N ç

ß ` ¦ \ O E ¦ f & h ¿ ºa 40 cm_ B H ß ¼o à Ô½ ¨ ¸_ Ã ºf # 4

`

¦ ë ß [ þ t% 3 . s Ã ºf # 4 s q Ð Ø ¦ l % i ½ + É` ¦ Ã º' ô Ç .

(6)

Fig. 7. Detector design in early times(left side). Final design of detector(right side).

2) Ã ºf ' V , _ q Ð Ø ¦ l & h Ö ¸6 x x 9 Ó ü t o ¸|

B H ß ¼o à Ô\ Â Ò Ã Ì÷ & H PMT H C X O õ { õ topÂ Òì r

\

Â Ò 66 > h_ PMT[ O u ô Ç . s × æ \ " f \ P õ { _

B H ß ¼o à Ô\ Â Ò Ã Ì÷ & H PMT H 51 > hs . 51> h_ PMT

H Â Ò Ã Ì_ # Q 9¹ ¡ § Ü ¼ Ð # 4 \ Ó q t& ^ ¦ à Ô\ _ ô Ç ¦& ñ ` ¦ ô

ÇÊ ê\ PMT\ ¦ [ O u ½ + É > S \ s . ü @Â Ò B H ß ¼o à Ô\ ¦ í < Ê ô

Ç ì ø ÍÜ ¼ Ð Â Ò' _ 1.5 m? /\ " f ~ ½ Ó ` H Ó ü t` ¦

`

^ Ð 6 x ô Ç . ¢ ¸ô Ç Ä ºÅ Ò Á » : r{ 9 : x õ \ _ ô Ç q

Ð\ $ © ) a Ó ü t \ " f_ ^ E $ ïá Ô F g` ¦ : x K " f Á » : r: x õ

\

¦ ' a8 £ ¤ ô Ç . s Qô Ç ~ ½ Ó õ y n C\ ' a > ) a Ó ü t o & h Ø ¦ l

% i ½ + É` ¦ 0 AK " f F G $ 0 l x ¸_ ~ ½ Ó õ y n C` ¦ é ß ô Ç

<

É

Ê6 x l _ ½ ¨z ´` ¦ כ ¹½ ¨ô Ç .

3) Ã ºf ' V , \ " f ! Q( Ø ¦ l _ [ O u

!

Q( Ø ¦ l q Ð Ø ¦ l \ [ O u ) a . : £ ¤ y ! Q( Ø ¦ l

H ¢ ¸ô Ç F | 9 õ Ó ü t| 9 _ $ í | 9 [ þ t s " f Ð 1 l qw n & h É r

¿

º> h_ Ø ¦ l \ ¦ í < Ê ¦ e l M :ë H \ ½ ¨ ¸& h Ü ¼ Ð î ß

&

q Ð\ { e H Ó ü t \ q K x 9 ¸ É r Ó ü t ^ Ð Å Ò Ð

½

¨$ í ÷ &l M :ë H \ Â Ò§ 4 _ " é ¶ s | ¨ c Ã º e . Õ ªo ¦ s

Qô Ç 1 l qw n & h ½ ¨ ¸\ ¦ t H כ ` ¦ ¦& ñ l 0 AK " f

H ~ ½ ÓZ O Ü ¼ Ð > S \ % i . s Qô Ç { 9 ¨ 8 Ü ¼ Ð ! Q( ° ú

H Â Ò§ 4 \ ¸ | ¦ 9, ! Q( Ø ¦ l q Ð\ Ó ü t` ¦ G Ä º t

· ú § É r Ø ¦ l [ O u r l \ " f ¸ | ¦ ¸2 ¤ ! Q( t t @ /

A _ q Ð B H ß ¼o à Ô { \ Ó q t& ^ ¦ à Ô ^ \ ¦ [ O u

%

i . [ O u ¸_ þ v s Fig. 8_ ¢ , aA á ¤ Õ ªa Ë >\ ? /# Q4 R e

Fig. 8. The anchorbolt assembly in the bottom of veto(left) and concrete tank(right) under construction last year.

Fig. 9. The feature of the veto tank(left) and buffer tank filled with water(right).

. 12> h_ o ) a ¸_ þ v` ¦ ^ ¦ Ã º e . ¸ H j Ë µ_

^ \ ¦ [ O u ô Ç 6 £ § B H ß ¼o à Ô\ ¦ [ O l r # q

ÐÃ º ¸6 x É Ò| 9 ` ¦ s 6 x # B H ß ¼o à Ô× ß ¼\ ¦ ¢ - a$ í % i

. ¢ - a$ í ) a q Ð Ø ¦ l % i ½ + É_ B H ß ¼o × ¼Ã º ¸ ¢ - a/ B N ¸

Fig. 8 _ ¸ É rA á ¤ Õ ªa Ë >\ ? /# Q4 R e .

IV. + s ÇÊ Ý õ m Í º8 ý

1. ö n ÚT = 0 ùU U ° 6 ~ Æ W ¥ V ê s? 08 ý R ºß e È û s ÚM mX N ËV R Ë

\

" f × æ כ ¹ô Ç & h É r % i < Æ& h î ß & ñ $ í ` ¦ 4 R H כ s .

Fig. 9 ¢ , aA á ¤ Õ ªa Ë >\ ¢ - a/ B N ) a q ÐÃ º ¸ ? /# 4 R e .

s

p Ã º ¸| [ O r \ Ã º ¸ { \ Ó q t& ^ ¦ à Ô ^ \ ¦ [ O u

# Z ~ Û ¼J $ Y UÛ ¼ü < B H ß ¼o à ÔF | 9 _ ` ¦ | ¦ > S X

w n K Z ~ ¤ . Fig. 9_ ¸ É rA á ¤ Õ ªa Ë > É r 150 : r _ × æ

`

¦ ° ú H Ó ü t s G 0 > ! Q( 6 x l _ Ø æ Ã º_ Û ¼à Ô\ ¦ · p

×

æ` ¦ | n # QÍ Ç x . s Ð" f q Ð x 9 Ó q t& ^ ¦ à Ô ^ ü < Õ ª

% i < Æ& h î ß & ñ $ í ` ¦ t > | ¨ c כ Ü ¼ Ð Ò q ty ) a . ¾ ÓÊ ê Ø

(7)

[ þ

t # Qt t · ú § H . % i < Æ& h ¨ î + þ A` ¦ ¦ 9 t · ú § H ! Q( _ Ø

æ Ã º H Û ¼J $ Y UÛ ¼Û ¼ 9 F | 9 _ ! Q( Ø ¦ l ü < B H ß ¼o à Ô_

'

aº $ í ` ¦ Ø æì r y 7 £ x % i . Ø æ Ã º\ ¦ : x # 150 : r × æ _

! Q( Ø ¦ l H | ¦ > & ñ w n ÷ &# Q Ã º{ 9 ç ß t 5 Å q ÷ &% 3 Ü ¼ 9, s Qô Ç q Ð_ Ó ü t o & h ì ø Í§ 4 ` ¦ : x # î ß & ñ & h Ø ¦ l

Ã º' 0 p x§ 4 ` ¦ 7 £ x % i .

2. ö n ÚT = 0 ùà Ã Å V ê s? 0; c" e8 ý R ºß e È û s ÚM mX N ËV R Ë

Û

¼J $ Y UÛ ¼Û ¼ 9 F | 9 _ ! Q( Ø ¦ l H B H ß ¼o à Ô× ß ¼ {

\ | ¦ > [ O u ÷ &# Q î ß & ñ & h î r6 x` ¦ ½ + ÉÃ º e H t

\

¦ Ð % i . Ó o^ Ð G 0 >t H ! Q( H z ´] j 0 p x ô Ç Ø

¦ l ¨ 8 â É r q ÐÃ º ¸\ Ó ü t s G 0 >4 R z ´] j ¨ 8 â É r ! Q(

\

^

& h $ í | 9 ` ¦ t t · ú § H . Õ ªo # ! Q( \ G 0 >t H p

W 1³ 1 Ï ¸{ 9 õ Ã º ¸_ Ó ü t _ x 9 ¸_ s \ É r % i < Æ& h

¨ î

+ þ A& h _ î ß & ñ $ í ` ¦ Ð % i .

: r Ø ¦ l _ : £ ¤$ í É r x 9 ¸ É r # Q7 á x À Ó_ Ó o^ x 9

s

ª@ / Ð 3D K $ 3 á Ô ÐÕ ªÏ þ ` ¦ s 6 x # ¸ H ^ & h x 9 | 9 | ¾ Ó

`

¦ ½ ¨ % i . Fig. 10\ [ O > ¸\ _ ô Ç ^ & h _ & ñ x 9 > í ß

`

¦ ? /% 3 . s Qô Ç [ jô Ç ^ & h x 9 | 9 | ¾ Ó` ¦ : x K " f y y

_ Ø ¦ l \ ¦ \ 0 > H Ó o^ \ @ /ô Ç ^ Â Ò§ 4 ` ¦ > í ß

% i . Table 2\ H Ø ¦ l ¢ - a > 1 l x r , 7 £ ¤ ¸ H Ó

% 3 .

Ø ¦ l _ Ó o^ Ø æ ¸| _ # Q ¸| × æ \ " f ! Q( \ H Ó

o^ \ ¦ G Ä ºt · ú § ¦ q ÐÂ Ò Ó o^ ë ß ` ¦ G Ö ¦ M : Â Ò§ 4 ¨ î + þ A

&

h ¸ \ V8 £ ¤ % i . Fig. 11 \ V8 £ ¤ õ \ " f ¨ î + þ A& h É r q Ð Â

Ò { & h \ " f ∼ 1.8 m Z } s , 7 £ ¤ ! Q( \ " f ∼ 0.3 m \ " f Â

Ò' Â Ò§ 4 ` ¦ ~ Ã Îl r ô Ç . s ¸| É r ¾ ÓÊ ê Ø ¦ l Ó o^ Ø

æ r { 9 7 á x _ l ï r Ü ¼ Ð ½ + É Ã º e .

Table 2 \ " f > í ß ) a Â Ò§ 4 ` ¦ ¦ 9 ! Q( x 9 Õ ª " f í '

_ j Ë µ_ ½ + Ës x 9 ¸ É r Â Òì r \ _ K " f Ò q t$ í ÷ & H Â Ò

§

4 s ) p u t · ú § ¤6 £ §` ¦ · ú > ÷ &% 3 . # l " f j Ë µ_ ª _

° ú כ É r t ½ ¨\ ¦ ¾ Óô Ç × æ` ¦ · p . Â Ò§ 4 s ± ú â Ä

º s -Û ¼ ° ú כ` ¦ ? / ¸2 ¤ % i .

V. + s Ç Â ] Ø

×

æ$ í p t Ø ¦ r [ O _ l : r > S \ x 9 q Ð Ø ¦ l î ß

&

ñ $ í x 9 Ó ü t o & h ¸| ` ¦ Ð\ ¦ % i Ü ¼ 9 A ü < ° ú .

Fig. 10. Measured volume and mass of the buffer sup- porter by 3D inventor.

Fig. 11. Graph of equlilibrium height when the tank is fille with water.

Table 2. Measuring result of the volume and buyoance effect.

volume density mass buyoancy

(cm

²

) (kg) (N)

Target LS 18710.0 .86 16090.6 Target vessel 932.7 1.19 1109.91

sum 19642.7 17210 317.3

Gamma LS 33267.3 0.86 28609.9 Gamma vessel 2270.0 1.19 2720

sum 35537.3 31329.9 1478.5

Buffer LS 76620.0 0.84 64360.8 Buffer Lid 246.6 8.05 1985.1 Buffer barrel 969.6 8.05 7805.2 Buffer supporter 383.0 7.805 2989.3

sum 78219.2 77117.8 1078.7

veto mass 354028.8 1 354028.8

1) × æ$ í p t Ø ¦ r [ O _ l : r > S \ ` ¦ : x # Ø ¦ r

[ O x 9 Ø ¦ l [ O u / B N ç ß s ¢ - a$ í ÷ &% 3 .

% i < Æ& h 1 l x` ¦ ¦ 9ô Ç Ø æ Ã ºr ¸ ½ 1 l x î ß × æ` ¦ | n

9ô Ç Ø ¦ l ° ú H ^ × æ \ _ K " f ´ ú § É r Â Òì r s

©

W÷ &# Q z ´] j_ Â Ò§ 4 É r t · ú § ¢ ¸ô Ç Ø ¦ l

Ø

æì r ô Ç î ß & ñ $ í ` ¦ f ` ¦ · ú ¤ .

(8)

P

c p 8 ý ò k >

s

7 Hë H É r 2009¸ & ñ Â Ò( §¹ ¢ ¤ õ < Æl Õ ü t Â Ò)_ F " é ¶ Ü ¼ Ð ô

Ç² D G ½ ¨F é ß _ t " é ¶` ¦ ~ Ã Î Ã º' ) a ½ ¨e .[NRF-2009- 353-C00046].

'

V , _ l : r > S \ s [ j0 >| 9 M : ô ÇÃ º" é ¶( Å Ò), §¹ ¢ ¤ õ < ÆÂ Ò

"

é

¶ § 4 ² D G, % ò F gç H' õ A 1 p x` ¦ í < Êô Ç # Q ' a > l ' a _ ´ ú § É r a

? ¸ e % 3 6 £ § \ y × ¼w n m .

Y

c p w Ã U Ø ô

[1] J. K. Ahn et al., “RENO: An Experiment for Neutrino Oscillation Parameter θ

13

Using Re- actor Neutrinos at Yonggwang” [http://arxiv.

org/abs/1003.1391].

[2] S. B. Kim, A Feasibility Study for Reactor Neutrino Detector Facility, Seoul National University (2005).

[3] S. B. Kim, AIP Conf. Proc. 981, 205 (2008).

[4] K. Anderson, et al., White paper report on using nu- clear reactors to search for a value of θ

13

[arXiv:hep- ex/0402041]

[5] F. Ardellier et al., “Letter of intent of double- CHOOZ: A search for the mixing angle θ

₁₃

[arXiv:hep-ex/0405032]

[6] A search for the mixing angle θ

13

[arXiv:hep- ex/0402041]

[7] For the Double CHOOZ project, see http://double chooze.ln2p3.fr/

[8] For Daya Bay experiment, see http://dayawane.

ihep.ac.cn/.

[9] S. H. Song et al., Sae Mulli 59, 124 (2009).

[10] E. I. Choi et al., Sae Mulli 59, 138 (2009).

[11] G. M. Bang et. al., Daewoo Engineering Report (2007).

[12] S. R Oh, Daewoo Engineering Technical Report, 24, 3 (2008).

[13] The Editorial department in Science & Engineering Publishing Co., Handbook of New Method for Tun- nel Construction(Science & Engineering Publishing Co., 1999).

[14] For Super Kamiokande, see http://www-sk.icrr.u- tokyo.ac.jp/

[15] For JPARC, see http://j-parc.jp/index-e.html.

[16] For T2K information, see http://jnusrv01.kek.

jp/public /t2k/index.html.

[17] For the MINOS experiment and NuMI beamline, see http://www.numi.fnal.gov/.

[18] For the OPERA experiment and CNGS beamline,

see http://www.lngs.infn.it/.

n ÞV R ËQ U ß e È û s ÚS כ r ÇÊ Ý R  ºß e È û s ÚM 8 ý M Ä ] Ø4 T  Ê Ý ç g ËS ­ y ð

8 Z 4, pp. 847∼854

ú

n ÞV R ËQ   U  ß e È û s ÚS כ r ÇÊ Ý R  ºß e È û s ÚM 8 ý M Ä ] Ø4 T  Ê Ý ç g ËS ­ y ð 

 ») ç g ` @ ·  »< Y > ·  ç ¡U  û B



 z  @ / < Æ § Ó ü t o  < Æõ  x 9 Ä ºÅ Ò èw n    ½ ¨ è, F g Å Ò 500-757



 » - > ß Ì v



 z  @ / < Æ §  # 3 @ / < Æ Ó ü t o  §¹ ¢ ¤ õ  x 9 Ä ºÅ Ò èw n    ½ ¨ è, F g Å Ò 500-757

~ ç

¡) ç Z 9  ·  ¡ û B ó i ; ·   ») ç Z 9 

@

/Ä º ' pt m # Qa A(Å Ò), $ í z   463-825

~ ç

¡<  ~ x ·  »? # Þ ·    ¢   ¸ ·   ( 8 ¬ £ · ¼ ÿ  û B+ Ö < · b 9 ¬ £ ~ x

( Å Ò)ô  Ç² D G Ã º§ 4 " é ¶  § 4 , % ò F g " é ¶  § 4  : r Â Ò,   z   % ò F g 513-882

(2010¸  5 Z 4 31{ 9  ~ Ã Î6 £ §, 2010¸  6 Z 4 30{ 9  Ã º& ñ  : r ~ Ã Î6 £ §, 2010¸  8 Z 4 9{ 9  > F  S X & ñ )

RENOz ´+ « >`  ¦ 0 AK  2009¸  2 Z 4 25{ 9 \  ¢ - a/ B N ) a t   ' V ,  É r   Ø  ¦ r [ O _  Ó ü t o & h ,  â ] j& h  ¸| `  ¦  ¦



9 #  NATM / B NZ O Ü ¼ Ð | [ O ÷ &% 3  .  : r  7 Hë  H \ " f  H t    Ø  ¦ r [ O _  l  : r >  S \ `  ¦ [ O " î  ¦,   6 x ) a q

 Ð  Ø  ¦ l _  % i ½ + É x 9 Â Ò§ 4  ¸| `  ¦  í < Êô  Ç Ó ü t o & h  ¸| `  ¦ ] jr  % i  .

Ù þ

d  # Q: t    Ø  ¦ r [ O , l  : r >  S \ , q  Ð  Ø  ¦ l ,  B H ß ¼o à ÔÃ º ¸

The Basic Design and Physical Evaluation of RENO Underground Facility and Veto Detector

S. H. Kim · J. Y. Kim · J. S. Jang ∗

Department of physics and Institute for Universe & Elementary Particles, Chonnam National University, Kwangju 500-757

I. T. Lim

Department of physics Education and Institute for Universe & Elementary Particles, Chonnam National University, Kwangju 500-757

S. H. Kang · S. L. Oh · S. H. Im

Daewoo Engeering Ltd., Sungnam 463-825

J. Y. Kang · T. G. Kim · Y. S. Nam · B. S. Park · S. J. Ahn · S. Y. Zhun

KHNP

Co. Ltd. Yonggwang Branch, Chonnam Yeonggwang 513-882 (Received 31 May, 2010 : revised 30 June, 2010 : accepted 9 August, 2010)

-847-

PACS numbers: 13.15.+g, 14.60.Pq

Keywords: Underground Facility, Basic design, Veto detector, Concrete water tank

I. " e Â ] Ø

2006¸  3 Z 4 õ  < Æl Õ ü t Â Ò_  @ /+ þ Al  í  ½ ¨ © q ½ ¨» ¡ ¤  \ O  _

 { 9 ¨ 8  Ü ¼ Ð ×  æ$ í p    Ø  ¦[ O q ½ ¨» ¡ ¤  \ O s  4¸  ç ß _  >  S \  Ü

¼ Ð Ã º'  ÷ &% 3   [1–3]. s   \ O  É r [ j>  ¿ º  P : Ð y © § 4 ô

 Ç ~ ½ ÓØ  ¦ | ¾ Ó_  % ò F g µ 1 Ï   è   H % \ " f  & ³F  Ó ü t o  < Æ_  þ j@ /

 '

a d     ×  æ$ í p     1 l x  ¨ 8   © Ã º(θ

)\  ¦ 8 £ ¤& ñ   H z ´+ « >

s

 . s  3 l q& h _  RENOz ´+ « >`  ¦ 0 Aô  Ç t    Ø  ¦ r [ O ×  æ '  V ,

s  2009¸  2 Z 4\  ¢ - a$ í ÷ &% 3  ¦, " é ¶   Ð ×  æd  \ " fÂ Ò'  y  



 H  o (∼290 m), " é ¶  o (∼1.4 km) 2> h_  ' V , t  / B N ç ß 

\

 1 l x{ 9 ô  Ç   Ø  ¦ l  [ O u ÷ & ¦ e   .

s

 Qô  Ç " é ¶  ×  æ$ í p   t    ' a8 £ ¤z ´+ « > [4–6]`  ¦ 0 A #  á Ô

|

½ ÓÛ ¼_  Double CHOOZ [7]ü < ×  æ² D G _  Daya Bay [8]\ " f



¸ ' V , s  | [ O  ×  æ \  e   .  ' a8 £ ¤ \   9 כ ¹ô  Ç   Ø  ¦ l   H 



¿ (target)õ  y   H 5 g(gamma catcher), ! Q( (buffer), q 



Ð(veto)s  9,  ¸ ª  É r  ¿ ü @Â Ò\  y     Ø  ¦ l  Y V Ð Á ú ¢

#

  .  ß ¼w n =6 x l ? /_   ¿ x 9 y   H 5 g  H y     s 

r  F g  Ü ¼ Ð   ¨ 8 | ¨ c Ã º e   ¸2  ¤ $ 3 F gÓ ü t| 9  Ð ½ ¨$ í ÷ &# Q e 

 ¦, Û ¼J $ Y UÛ ¼6 x l ? /_  ! Q(   H p W 1³ 1 Ï ¸{ 9  Ð ½ ¨$ í ÷ &# Q e 

 . ! Q( ü @Â Ò\   H Ä ºÅ Ò  \  _ ô  Ç Á » : r{ 9  \  ¦   Ø  ¦  l

 0 Aô  Ç ^ o =  H B H ß ¼o à Ô½ ¨ ¸Ó ü t  q  Ð  Ø  ¦ l  [ O u ÷ &# Q e 

  [9–12].



: r  7 Hë  H \ " f  H ×  æ$ í p  t    Ø  ¦ r [ O  @ /K " f [ O " î 



¦ : £ ¤ y  t    Ø  ¦ r [ O õ    Ø  ¦ l _  1 l x r & h % i ½ + É`  ¦   H



B H ß ¼o à ÔÃ º ¸ [13]  q  Ð  Ø  ¦ l _  Ó ü t o & h : £ ¤$ í `  ¦ [ O " î ô

 Ç . q  Ð  Ø  ¦ l _  % i ½ + É É r   ì ø Í\ " f Ò q t$ í ÷ &  H ~ ½ Ó 0 p x

\

 _ ô  Ç ì ø Í6 £ x _  ] j  x 9  ¦\  -t  Á » : r \ " f Ò q t$ í ÷ &  H Ù þ  ì

ø Í6 £ x`  ¦ ] j ½ + É 3 l q& h s  e   . s X O >  ½ ¨ ¸^  x 9 Ó ü t o & h    Ø

n ÞV R ËQ U ß e È û s ÚS כ r ÇÊ Ý R ºß e È û s ÚM 8 ý M Ä ] Ø4 T Ê Ý ç g ËS y ð

n ÞV R ËQ U ß e È û s ÚS כ r ÇÊ Ý R ºß e È û s ÚM 8 ý M Ä ] Ø4 T Ê Ý ç g ËS y ð

») ç g ` @ · »< Y > · ç ¡U û B

z @ / < Æ § Ó ü t o < Æõ x 9 Ä ºÅ Ò èw n ½ ¨ è, F g Å Ò 500-757

» - > ß Ì v

z @ / < Æ § # 3 @ / < Æ Ó ü t o §¹ ¢ ¤ õ x 9 Ä ºÅ Ò èw n ½ ¨ è, F g Å Ò 500-757

¡) ç Z 9 · ¡ û B ó i ; · ») ç Z 9

/Ä º ' pt m # Qa A(Å Ò), $ í z 463-825

¡< ~ x · »? # Þ · ¢ ¸ · ( 8 ¬ £ · ¼ ÿ û B+ Ö < · b 9 ¬ £ ~ x

( Å Ò)ô Ç² D G Ã º§ 4 " é ¶ § 4 , % ò F g " é ¶ § 4 : r Â Ò, z % ò F g 513-882

(2010¸ 5 Z 4 31{ 9 ~ Ã Î6 £ §, 2010¸ 6 Z 4 30{ 9 Ã º& ñ : r ~ Ã Î6 £ §, 2010¸ 8 Z 4 9{ 9 > F S X & ñ )

RENOz ´+ « >` ¦ 0 AK 2009¸ 2 Z 4 25{ 9 \ ¢ - a/ B N ) a t ' V , É r Ø ¦ r [ O _ Ó ü t o & h , â ] j& h ¸| ` ¦ ¦

9 # NATM / B NZ O Ü ¼ Ð | [ O ÷ &% 3 . : r 7 Hë H \ " f H t Ø ¦ r [ O _ l : r > S \ ` ¦ [ O " î ¦, 6 x ) a q

Ð Ø ¦ l _ % i ½ + É x 9 Â Ò§ 4 ¸| ` ¦ í < Êô Ç Ó ü t o & h ¸| ` ¦ ] jr % i .

d # Q: t Ø ¦ r [ O , l : r > S \ , q Ð Ø ¦ l , B H ß ¼o à ÔÃ º ¸

S. H. Kim · J. Y. Kim · J. S. Jang ^∗

2006¸ 3 Z 4 õ < Æl Õ ü t Â Ò_ @ /+ þ Al í ½ ¨ © q ½ ¨» ¡ ¤ \ O _

{ 9 ¨ 8 Ü ¼ Ð × æ$ í p Ø ¦[ O q ½ ¨» ¡ ¤ \ O s 4¸ ç ß _ > S \ Ü

¼ Ð Ã º' ÷ &% 3 [1–3]. s \ O É r [ j> ¿ º P : Ð y © § 4 ô

Ç ~ ½ ÓØ ¦ | ¾ Ó_ % ò F g µ 1 Ï è H % \ " f & ³F Ó ü t o < Æ_ þ j@ /

'

a d × æ$ í p 1 l x ¨ 8 © Ã º(θ

)\ ¦ 8 £ ¤& ñ H z ´+ « >

. s 3 l q& h _ RENOz ´+ « >` ¦ 0 Aô Ç t Ø ¦ r [ O × æ ' V ,

s 2009¸ 2 Z 4\ ¢ - a$ í ÷ &% 3 ¦, " é ¶ Ð × æd \ " fÂ Ò' y

H o (∼290 m), " é ¶ o (∼1.4 km) 2> h_ ' V , t / B N ç ß

1 l x{ 9 ô Ç Ø ¦ l [ O u ÷ & ¦ e .

Qô Ç " é ¶ × æ$ í p t ' a8 £ ¤z ´+ « > [4–6]` ¦ 0 A # á Ô

½ ÓÛ ¼_ Double CHOOZ [7]ü < × æ² D G _ Daya Bay [8]\ " f

¸ ' V , s | [ O × æ \ e . ' a8 £ ¤ \ 9 כ ¹ô Ç Ø ¦ l H

¿ (target)õ y H 5 g(gamma catcher), ! Q( (buffer), q

Ð(veto)s 9, ¸ ª É r ¿ ü @Â Ò\ y Ø ¦ l Y V Ð Á ú ¢

. ß ¼w n =6 x l ? /_ ¿ x 9 y H 5 g H y s

r F g Ü ¼ Ð ¨ 8 | ¨ c Ã º e ¸2 ¤ $ 3 F gÓ ü t| 9 Ð ½ ¨$ í ÷ &# Q e

¦, Û ¼J $ Y UÛ ¼6 x l ? /_ ! Q( H p W 1³ 1 Ï ¸{ 9 Ð ½ ¨$ í ÷ &# Q e

. ! Q( ü @Â Ò\ H Ä ºÅ Ò \ _ ô Ç Á » : r{ 9 \ ¦ Ø ¦ l

0 Aô Ç ^ o = H B H ß ¼o à Ô½ ¨ ¸Ó ü t q Ð Ø ¦ l [ O u ÷ &# Q e

[9–12].

: r 7 Hë H \ " f H × æ$ í p t Ø ¦ r [ O @ /K " f [ O " î

¦ : £ ¤ y t Ø ¦ r [ O õ Ø ¦ l _ 1 l x r & h % i ½ + É` ¦ H

B H ß ¼o à ÔÃ º ¸ [13] q Ð Ø ¦ l _ Ó ü t o & h : £ ¤$ í ` ¦ [ O " î ô

Ç . q Ð Ø ¦ l _ % i ½ + É É r ì ø Í\ " f Ò q t$ í ÷ & H ~ ½ Ó 0 p x

_ ô Ç ì ø Í6 £ x _ ] j x 9 ¦\ -t Á » : r \ " f Ò q t$ í ÷ & H Ù þ ì

ø Í6 £ x` ¦ ] j ½ + É 3 l q& h s e . s X O > ½ ¨ ¸^ x 9 Ó ü t o & h Ø

¦ l Ð_ ½ ¨$ í { 9 M :_ % i < Æ& h , Ø ¦ l & h $ í 0 p x` ¦ 7 H _ ô Ç

. : £ ¤ y 6 x ) a q Ð Ø ¦ l î ß \ [ O u ÷ & H ! Q( _ Â Ò§ 4

¸| ` ¦ í < Êô Ç Ø ¦ l î ß & ñ $ í ¸| ` ¦ ] jr % i .

II. U ß e È û s ÚS כ r Ç8 ý M Ä ] Ø4 T

Ø ¦ r [ O _ î ß & ñ & h s ¦ ´ òÖ ¦& h î r% ò ` ¦ 3 l q ³ ð Ð > S \ ` ¦

% i . : r © \ " f H ' V , _ l : r > S \ õ q Ð Ø ¦ l % i

+ É` ¦ [ O " î ô Ç .

1. U ß e È û s ÚS כ r Ç ö n ÚP X ì Ä ºü g Å

1) [ j> & h Ø ¦ r [ O \ V

æ$ í p z ´+ « >` ¦ 0 Aô Ç y Ø ¦3 l q& h \ É r ß ¼ ¦ É r t

Ø ¦ r [ O s [ j> & h Ü ¼ Ð î r6 x x 9 | [ O × æ \ e .

Table 1 \ @ /³ ð& h t Ø ¦ r [ O [ þ t s \ P ÷ &# Q e .

: r p ¸ F g í ß _ Super Kamiokande Ø ¦ r [ O _ [14, 15] Ó ü t× ß ¼ H U ·s 42 m\ f â 39 m 5ë ß : r _ @ /ô Ç Ã

º ¸ Ð î r6 x ÷ & ¦ e . ¢ ¸ô Ç s » 1 Ïo Õ ª| ½ Ó è_ t

Ø ¦ r [ O É r Ã º ¸+ þ AI m ¦ í H Ã ºr [ O / B N ç ß @ /½ © ¸ _

; ¤ 18 m, Z } s 20 m, U ´s 100 m_ [ j> h_ @ /+ þ A Ø

¦/ B N ç ß x 9 r [ O s [ O u ÷ &# Q î r6 x× æ s . ^ r [ O

& h s 13,500 m

s ¦ ^ / B N ç ß s 180,000 m

è½ © ¸ t

¸r ° ú É r r [ O s [16–18]. s Qô Ç @ /½ © ¸ r [ O ü @

¢ ¸ô Ç q §& h è½ © ¸_ " é ¶ × æ$ í p t Ø ¦ r [ O s

[ O × æ \ e . @ /³ ð& h Ü ¼ Ð × æ² D G _ Daya Bay, á Ô| ½ ÓÛ ¼_ Double Chooz z ´+ « >Õ ªÒ ¨[ þ t s d ¸ 120 m ∼ 400 m

æ ½ © ¸ ' V , ` ¦ | [ O × æ \ e Ü ¼ 9, Ä ºo ¸ s [ þ t ' V , r

[ O õ â Ô q t 9 t Ø ¦ r [ O ` ¦ _ ° ú É r ½ © ¸ Ð | [ O

× æ \ e .

2) Ø ¦ r [ O 0 Au x 9 ß ¼l

¶ Ð× æ$ í p _ 7 á x À Ó ¨ 8 ÷ & H 1 l x ÷ & H & ³ © ` ¦

'

a8 £ ¤ l 0 A # " é ¶ Ð × æd \ " f Â Ò' 1.4 km t % i

Ø ¦ l \ ¦ [ O u # ¦, × æ$ í p _ 5 Å q` ¦ & ñ S X

> 8 £ ¤& ñ l 0 Aô Ç l ï r Ø ¦ l \ ¦ 290m t % i \ [ O u ô Ç

. Fig. 1\ " é ¶ Ð\ ¦ × æd Ü ¼ Ð " é ¶, H o Ø ¦ l \ ¦ s 6

x ô Ç z ´+ « > > h| Ä Ì ¸ ? /# Q4 R e . " é ¶ _ × æ$ í p

½ ÓØ ¦ | ¾ Ó É r @ /| Ä Ì í{ © 10

/s _ 5 Å q` ¦ t ¦ 1 p x ~ ½ Ó& h Ü ¼