研究課題/領域番号 |
08555156
|
研究種目 |
基盤研究(A)
|
配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 展開研究 |
研究分野 |
無機材料・物性
|
研究機関 | 湘南工科大学 |
研究代表者 |
石井 満 湘南工科大学, 工学部, 教授 (80212827)
|
研究分担者 |
薄 喜行 古河機械金属(株), いわき工場, 主任研究員
石橋 浩之 日立化成工業(株), 筑波開発研究所, 研究員
原 和彦 筑波大学, 物理学系, 講師 (20218613)
小林 正明 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (40013388)
薄 善行 古河機械金属(株), いわき工場, 主任研究員
|
研究期間 (年度) |
1996 – 1997
|
研究課題ステータス |
完了 (1997年度)
|
配分額 *注記 |
20,100千円 (直接経費: 20,100千円)
1997年度: 6,000千円 (直接経費: 6,000千円)
1996年度: 14,100千円 (直接経費: 14,100千円)
|
キーワード | タングステン酸鉛 / 珪酸ガドリニウム / 引き上げ法 / 単結晶 / 放射線損傷 / シンチレータ特性 / 光透率 / 蛍光減衰 / 光透過率 / 耐放射線性 / 引上げ法 / 硫酸ガドリニウム |
研究概要 |
1PWO(PbWO_4)関連 1)PWOの蛍光特性の改善を目的として、はじめに結晶化による不純物の低減を図った。この結晶の光透過スペクトルからPb_<2+>イオンの欠損を考察し、原子価補償用としてPb^<2+>よりも原子価が大きいLa^<3+>を200ppmまで添加した結晶を検討した。その結果、PWO:Laは、蛍光出力が大きく減衰も早く、しかも耐放射線性にに優れたシンチレータ特性を示すことを見出した。不純物の添加はLaのほか、Y,Gb,LuおよびNbを含むPWO結晶でも同様な効果があることを見出した。 2)この結果を基礎にして、φ65x280mmLのPWO:La結晶(La:80ppm)を育成し、実用的な20x20x230mmLのセグメントを試作し、シンチレータの製造プロセス技術を確認するとともに、シンチレータ特性を評価した。その結果、試作した結晶は耐放射線性を含めて高エネルギー粒子の検出用シンチレータとして実用できることを世界で最初に確認した。 2.GSO(Gd_5SiO_5:Ce)関連 1)結晶育成技術の開発では、成長条件の検討によりφ80x300mmLの大型結晶を育成する技術を確立した。この技術を駆使して育成した結晶から、25x25x260mmLのセグメントを試作し、切断・研磨加工技術を検証した。 2)GSO:Ceでは放射線照射による蛍光の増加(active hysiterisis)と減少(damage)の二つの現象があることがわかった。これらの現象がともに最も小さい組成は1.0%Ce近傍にあると予想される。 3)試作した大型GSOはCeが0.5および1.5mol%の二種類についてシンチレータ特性、及び放射線照射に伴う蛍光出力の安定性を調査した。
|