熱発光蛍光体型2次元中性子検出器の試作研究

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09554019
• Research Institution: KYUSHU UNIVERSITY
• Principal Investigator: 日高 昌則 九州大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (50037298)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 遠藤 将一 大阪大学, 極限科学研究センター, 教授 (10001843) ; 吉沢 英樹 東京大学, 物性研究所, 助教授 (00174912) ; 前田 米蔵 九州大学, 大学院・理学研究科, 教授 (30037262) ; 河原崎 修三 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (40028262) ; 角田 頼彦 早稲田大学, 理工学部, 教授 (70028215)
• Keywords: 熱発光蛍光体シート / 2次元中性子検出器 / 中性子回折カメラ

Research Abstract

・今年度は、日本原子力研究所の JRR-3号炉の熱中性子ビームガイドのT 2-2 実験ポートに簡易型の中性子回析ワイセンベルグカメラを設置して、そのカメラに本研究で開発した熱発光蛍光体シートを装備させて各種の試作研究を行った。熱発光蛍光体シートからの微弱蛍光(〜10^<-4>Lux)の検出には高精度冷却 CCDカメラ系のみでは十分な輝度が得られなく、このCCDカメラの前段に高感度光増幅器(イメージングインテンシファイヤ)が必要であることが判明して、共同開発を行っている東京大学物性研究所の中性子散乱研究施設でこの光増幅器を購入して試験研究を行った。この様な微弱蛍光読み取りシステムを用いて、単結晶試料からの中性子回析振動パターンの測定に成功した。
・また、2次元中性子検出器の本熱発光蛍光体シートを他の中性子回析計に装備して、試料から散乱、回析される中性子の3次元的逆格子空間における測定を行う研究分野が多いので、現在のシートサイズ(約 100mm x 200m)をA4版以上に拡大する作成技術の開発に成功した。特に、本シートの多種多様な実用化を試みるために、連続撮影が可能なロール状の熱発光蛍光体シート(幅約 200mm、全長約 10m)の作成とこれらのシートの微弱熱発光蛍光を読み取る装置系の改良を行った。

Research Products

• [Publications] M.Hidaka et al.: "Development of a neutron detector system using thrmal luminosity"Jornal of Physics and chemistry of Solids. 60. 1615-1618 (1999)
• [Publications] M.Hidaka: "Neutron Diffraction camera"Activity report on neutron scattering research. 4. 34-36 (1999)