1997 Fiscal Year Annual Research Report
水中に溶存するラドンを超高感度かつリアルタイムで測定する装置の開発と研究
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09554008
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
竹内 康雄 東京大学, 宇宙線研究所, 助手 (60272522)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田坂 茂樹 岐阜大学, 教育学部, 助教授 (60155059)
梶田 隆章 東京大学, 宇宙線研究所, 助教授 (40185773)
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| Keywords | ラドン / 静電捕集 / スーパーカミオカンデ / 太陽ニュートリノ / カミオカンデ |
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| Research Abstract |
本研究では、超高感度のリアルタイム水中ラドン濃度測定器を試作し、スーパーカミオカンデ検出器のラドンによる太陽ニュートリノ事象のバックグラウンドを評価することを目的にしている。目標としている検出限界は0.1mBq/m^3である。
今年度は大容量静電捕集型ラドン濃度測定器と、ラドンレスエア-供給システムを試作した。
今年度試作したラドン濃度測定器は気体中の稀薄ラドン濃度を測定するための検出器である。静電捕集型の検出器は、原理的に電場をかける容器内の体積を大きくし、電圧を高くすれば、より稀薄な濃度のラドンガスも測定できる。現在、神岡実験の環境測定等に使用している高感度ラドン濃度測定器の体積は約70Lであるが、今年度は約950Lの容積の静電捕集型ラドン濃度測定器を試作した。検出器内にラドンレス空気を封じ込め、950Lラドン検出器のバックグラウンドレベルを測定したところ、70Lラドン計とほぼ同程度の20〜30count/dayという仮の結果が得られた。また、70Lラドン計と950Lラドン計を直列に接続し同じ空気中のラドン濃度を同時に測定する比較を行った。その結果、10mBq/m^3〜1Bq/m^3 程度の空気中ラドンに対する検出効率は、70Lのものに比べて約10倍向上していることが判明した。来年度以降は、検出効率のラドン濃度特性、電圧特性、湿度特性、水中ラドン測定について研究を進める予定である。
また、今年度、現有ラドンレスエア-製造装置でつくられた純空気を貯蔵しラドンを自然崩壊させるための容積2m^3のタンクを製作した。来年度以降は、この空気タンク後のラドン濃度を測定し、もし必要なら新たなラドン冷却トラップ装置を組み込む可能性について研究を進める。
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