| 研究課題/領域番号 |
09559010
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
広領域
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
伊藤 眞 京都大学, 放射性同位元素総合センター, 助手 (30144398)
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| 研究分担者 |
小野 浩 セイコー・イージアンドジー株式会社, 営業部営業推進グループ, 主任研究員
前多 信博 (前田 信博) 福井工業高等専門学校, 電気工学科, 教授 (40124028)
戸崎 充男 京都大学, 放射性同位元素総合センター, 助手 (70207570)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1999
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| 研究課題ステータス |
完了 (1999年度)
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| 配分額 *注記 |
10,400千円 (直接経費: 10,400千円)
1999年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1998年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
1997年度: 5,900千円 (直接経費: 5,900千円)
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| キーワード | 放射光 / 高エネルギーX線 / 2次元検出器 / ガス検出器 / ドリフト法 / 2次元 / 検出器 |
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| 研究概要 |
本研究では、放射光からの数10keVといった高エネルギーX線に対する、初期電子ドリフト方式による高性能位置検出器を開発するため基礎応用両面から研究を進めてきた。
ドリフト方式大面積位置検出器(有感体積110x100x24mm^3)を製作した。多種のワイヤー配置に対して電位分布計算を行い最適な配置を決定し、これに基づきドリフト構造部アノード構造部の設計製作を行った。設計に際してはアノード構造部がドリフト構造部から切り放せるようにし、アノードワイヤーの交換が容易に行えるようにした。検出器はワイヤー総数228本から成り、ドリフト距離55mm有感厚み24mmの検出器2台が一体化されている。この2台では24mm厚みを一方では12mm厚2枚他方では6mm厚4枚に分割してあるため、全体として計6台の検出器として作動する。2枚の12mm厚層、1枚の6mm厚層を中心にデータを集積した。6keVX線、8MeV陽子線に対するエネルギー及び時間応答を詳細に調査した。8MeV陽子の本検出器中でのエネルギー損失は約20-40keVであり、この程度のエネルギーのX線が検出された場合の応答をほぼ反映している。エネルギー応答に対するドリフト領域電界強度依存性から、「良好な平行電位が形成されていて、ドリフト過程における初期電子の損失は殆どない」というドリフト検出器としての基本性能が独自の構造を持つ本検出器においても達成されていることを確認した。高電圧電極周辺の絶縁特性に関しては改良点がある。時間応答を調査するため高速時間信号の波形観測を詳しく行った結果、直径が10μmのアノード芯線が最良の性能を示すことが判った。更に直径10μmの場合、電子増幅は制限比例領域での特異的放電モードに達し得ることが示された。このためこの特異的放電モードの実用性を検証するため、我々が開発した1次元位置検出器を用いて特性LX線(Tb Lγ線)の高精度測定を実行した。希土類元素の電子構造に関する大きな成果が得られたが、実験技術面に於いても実際の実験条件の中でこの特異的放電モード利用は高性能を発揮し十分な実用性を示した。以上の如く基礎応用両面に亘る調査の結果、本研究で製作したドリフト方式検出器では0.2mm以下の位置分解能が得られると確信できたため、本検出器の実現が十分可能であると結論された。
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