2018 Fiscal Year Annual Research Report
A Basic R&D of the veto counter using a scintillator made from new material for the K0 rare decay experiment
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16K05368
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
吉田 浩司 山形大学, 学士課程基盤教育機構, 教授 (80241727)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 粒子線検出器 / カロリメーター / 波長変換ファイバー / シンチレーションファイバー / 蛍光寿命 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度にPET樹脂を発光体とした検出器の可能性を探ったが、今年度はそれも視野に入れてWLSファイバー集光系のスタディをおこなった。高エネルギー物理学の実験では、特に時間応答の早さが要求されるので、現在入手可能な製品が要求性能を満たしているかどうかテストするのに加えて、(株)クラレ社とともに新開発のWLSファイバーの物性（吸光発光特性、時間特性等）を測定した。（物性物理学の研究者の協力を得ながら。）
クラレ社製既発売モデルについては、自然科学研究機構分子科学研究所極端紫外光研究施設のUVSOR放射光を利用してプラスチックシンチレーションファイバー及び波長変換ファイバーの性能評価をおこなった。シングルバンチ運転下のUVSOR BL3Bビームラインからの紫外光を励起光源とし、時間相関単一光子計数法によりクラレ社から提供された試料の蛍光寿命を決定した。測定試料はY-11(300), Y-8(100), B-3(300), O-2(100), R-3(100), SCSF-78J 及びポリスチレン母材である。加えて分光蛍光光度計（ランプ光源照射）により、それぞれの試料の吸光・発光スペクトルも測定し、発光特性についての補足データを収集した。
UVSORで測定された発光の時間分布は、光電子増倍管やエレクトロニクス等の測定系が持つ分解能に加えて、放射光ビームの時間構造を含んだ複雑なものである。本研究では、その時間スペクトルから試料の蛍光寿命（1－3成分）を解析し決定するための妥当な数式を得ることができ、上記7種類以上の試料の解析に用いることができた。
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