1998 Fiscal Year Final Research Report Summary
内殻電子と原子核からの輻射が競合する制動輻射過程の研究
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09440148
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
物理学一般
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
石井 慶造 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00134065)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松山 成男 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (70219525)
山崎 浩道 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (00166654)
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| Project Period (FY) |
1997 – 1998
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| Keywords | 制動輻射過程 / 原子制動輻射 / 原子核制動輻射 / イオン・原子衝突 / 内殻電離 / 反コンプトンX線検出器 / コンプトンテイル / 連続バックグラウンド |
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| Research Abstract |
本研究においては、内殻電子からの幅射(原子制動輹射)と原子核からの輻射(原子核制動輻射)が競合する制動塙射過程の研究を主題として研究が進められた。つまり、非常に軽い内殻電子と非常に重い原子核の幅射が混在し、しかもそれらが干渉し合うかどうかを探求した。
この競合するエネルギー領域のX線の発生断面積は非常に小さいので、反跳電子とコンプトン散乱ガンマ線との反同時計数によってコンプトンテイルバックグラウンドの除去が試みられた。反同時計数によってコンプトンテイルバックグラウンドは十分に取り除くことはできた。しかし、ガンマ線の多重散乱、周りからのガンマ線が作る連続のバックグラウンドが残つた:Int.Jour.PIXE,Vol.9(1999)に発表。反同時計数法の併用とピームコリメーター、ファラディーカップおよび、検出器を十分に遮蔽することにより、初めて、原子制動輻射と原子核制動輻射が競合するエネルギー領域のX線の測定に成功した。PWBA理論に基づいた理論的、展開がなされた。その結果、原子制動輻射と原子核制動輯輻射が競合するX線のエネルギー領域では、これらがお互いに干渉し合つて断面積を減少させることが分かつた。 断面積の理論値と実験値とが比較された。競合領域のエネルギースペクトルは、干渉効果を示した。X線エネルギーについての角度分布の変化は、原子制動報輻射から原子核制動塙輻射への変遷を示した:Int.Jour.PIXE,Vol.9、 1(1999)に発表。
連続X線の研究の成果を、PIXEスペクトルの解析に応用し、パラメター無しのPIXEスペクトル分析を可能にした。これによって、PIXEスペクトルを全自動で分析できる事を示した:Nucl.Instr.Meth, in Phys.Res.B150 76(1999)に発表。
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[Publications] 横田聡: "Application of Vertical-Beam In-Air PIXE to Surface Analysis of Plant Root Exposed to Aluminium Stress"International Journal of PIXE. 7・(1). 93-100 (1997)
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[Publications] 山崎浩道: "Determination of Heavy-Metal Concentrations in Water by PIXE Analysis Using Zr as an Internal Standard"International Journal of PIXE. 7・(1). 31-43 (1997)
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[Publications] 山崎浩道: "Preparation of Thin Polycarbonate Film and Its Application to PIXE Analysis of Anionic Elements in Water Samples"International Journal of PIXE. 7・(1). 101-108 (1997)
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[Publications] 酒井卓郎: "Development of a fast multi-parameter data acquisition system for microbean anlysis"Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. 136-138. 390-394 (1998)
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[Publications] 高橋義則: "PIXE Analysis for Drinage from a Radioisotope Laboratory"International Journal of PIXE. 8・(1). 57-67 (1998)
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[Publications] 松山成男: "Development of a Submilli-PIXE Camea"International Journal of PIXE. 8・(2.3). 209-216 (1998)
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[Publications] 松山成男: "Development of a Micro-PIXE Camera"International Journal of PIXE. 8・(2.3). 203-208 (1998)
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[Publications] 世良耕一郎: "M-Shell X-Ray Transiton Rates for Heavy Rare Earth Elements"International Journal of PIXE. 8・(4). 235-251 (1998)
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[Publications] 世良耕一郎: "Land MX-Ray Production Cross Sections of Heavy Rare Earth Elements in the 3-40 MeVlamu Projectile-Energy Range"International Journal of PIXE. 8・(4). 253-266 (1998)
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[Publications] 佐藤隆博: "An Attempt to Suppress the Compton Scattering Background Appearing in the PIXE Spectrum"International Journal of PIXE. 8・(4). 283-288 (1998)
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[Publications] 室園慶介: "PIXE Spectrum Analysis Taking into Account Bremsstrahlung Spectra"Nuclear Instruments and Methods in Phys. Res. B. 150. 76-82 (1999)
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[Publications] 松山成男: "An Endurance Test of Kapton Foil in In-Air PIXE system"AIPconference Proceedings. 475. 480-483 (1999)
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[Publications] 山崎浩道: "Elemental Analysis of Soluble and Insoluble Fractions of River-Waters by Prtide-Induced X-Ray Emission"AIP conference Proceedings. 475. 443-446 (1999)
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[Publications] 石井慶造: "Observation of Interference Between Atomic Bremsstrahlung and Nuclear Bremsstrahlung"International Journal of PIXE. 9・(1・2). 1-10 (1999)
