シンチレーション・ファイバーを用いた速中性子モニターの開発

• Project/Area Number: 14750043
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Applied physics, general
• Research Institution: Waseda University
• Principal Investigator: 寺沢 和洋 早稲田大学, 理工学総合研究センター, 講師 (10329138)
• Project Period (FY): 2002 – 2003
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2003)
• Budget Amount: ¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000); Fiscal Year 2003: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2002: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: ionizing radiation / space dosimetry / neutron dosimetry / acintillating fiber / image intensifier / dose equivalent / LET / quality factor / scintillating fiber

Research Abstract

本年度は、昨年度のテーパー型ライトガイドの製作に引き続き、ストレート型のライトガイドの製作を行った。大きさは一辺が50mmの立方体である。現在は、小型イメージ・インテンシファイヤーを使用しているが、将来、大型のものの使用が可能になったときに、このストレート型を使用することができる。また、シンチレーション・ファイバー・カメラの最終デザインに基く3次元タイプのシンチレーション・ファイパー・スタックを別に製作した。昨年製作した2次元タイプのスタック、もしくは最終デザインのスタックとイメージガイドとの組み合わせにより宇宙線やγ線を使用したシステム全体としての基礎テストを行うことができ、最小電離粒子の検出をはじめ、シンチレーション・ファイバー以外の部分でファイバーの径(250μm)以下の位置分解能を得られたことなど、十分に要求される性能を満足する基礎特性を得ることができた。
また、本研究と関連し、荷電粒子線量計測に関する研究については、宇宙放射線線量実時間線量計測装置(RRMD-III)を用いた実験において、低エネルギーの陽子に対する応答を調べた結果、高エネルギー重イオン成分のみならず、低エネルギー粒子に対してもデータが信頼できることを加速器実験により確認した。得られたデータは今後、中性子計測に関しても有用となり得る。また、CERNのCERF施設を利用した、TEPC、DOSTELとの線量データ比較実験を行い、スペース・シャトル搭載実験と同様の結果を得、論文にまとめた。

Research Products

• [Publications] T.Doke, K.Terasawa et al.: "Measurement of LET distribution at CERF facility with RRMD-III and its comparison with DOSTEL"Jpn.J.Appl.Phys.. (未定). (2004)
• [Publications] T.Doke, K.Hara, T.Hayashi, S.Suzuki, K.Terasawa: "LET distributions measured at the CERF facility with the RRMD-III"J.Radiat.Res. (in press).
• [Publications] K.Terasawa: "Problems of Neutron Dosimetry Space"Space Radiation. Vol.3, No.3. 157-169 (2002)
• [Publications] T.Doke, T.Hayashi, J.Kikuchi, S.Nagaoka, T.Nakano, S.Takahashi, H.Tawara, K.Terasawa: "Dose equivalents inside the MIR Space Station measured by the combination of CR-39 plates and TLDs and their comparison with those on Space Shuttle STS-79, -84 and -91 missions"Radiat.Meas.. Vol.35. 505-510 (2002)
• [Publications] K.Terasawa, T.Doke, J.Kikuchi, T.Hayashi, T.Sakaguchi, K.Takahashi, S.Kono, E.Yoshihara, S.Nagaoka, T.Nakano, S.Takahashi: "Real-time measurement of LET distribution for space dosimetry by RRMD"Ionizing Radiation. Vol.28, No.2. 169-180 (2002)
• [Publications] H.Tawara, T.Doke, T.Hayashi, J.Kikuchi, A.Kyan, S.Nagaoka, T.Nakano, S.Takahashi, K.Terasawa, E.Yoshihira: "LET distributions from CR-39 plates on Space Shuttle Missions STS-84 and STS-91 and a comparison of the results of the CR-39 plates with those of RRMD-II and RRMD-III telescopes"Radiat.Meas.. Vol.35. 119-126 (2002)