| 研究課題/領域番号 |
21K18622
|
|---|
| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
中区分15:素粒子、原子核、宇宙物理学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 筑波大学 |
|---|
研究代表者 |
笹 公和 筑波大学, 数理物質系, 准教授 (20312796)
|
|---|
| 研究分担者 |
坂口 綾 筑波大学, 数理物質系, 教授 (00526254)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
|
|---|
| キーワード | セシウム135 / 加速器質量分析 / スパッタ負イオン源 / ルビジウム / タンデム加速器 / 微量分析 / 長半減期放射性核種 / Rbスパッタ負イオン源 / タンデム静電加速器 / 放射性核種分析 / 環境トレーサー |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
福島第一原発事故により環境中に放出された放射性セシウムのうち、Cs-135（半減期:230万年）は、有望なトレーサーとなり得るが、ベータ線放出核種であるために既存の放射線測定法により定量することは時間がかかり困難である。本研究課題では、セシウムを用いないRbスパッタ負イオン源と大型タンデム静電加速器を用いた高エネルギー加速器質量分析法を組み合わせることで、Cs-135を直接的かつ高感度に検出する手法の開発を試みる。
|
| 研究成果の概要 |
近年、核時代の人為起源核種の一つであるセシウム135 (Cs-135:半減期230万年)の高感度検出法の開発が求められている。本研究では，Cs-135同位体比として10E-10以下の検出を目標として，加速器質量分析を用いたCs-135検出法の開発を進めた。筑波大学6 MVタンデム加速器において，Rbスパッタリングを用いて固体試料Cs2SO4 (PbF2混合)から，133Cs19F2-を最大で0.2μA引き出すことに成功した。加速電圧6 MVにより，Cs9+を58.7 MeVまで加速して，極微量核種検出ラインの5枚電極ガス電離箱において，質量数135の核種由来の粒子スペクトルを確認した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年、核時代の人為起源核種の一つとしてセシウム135 (Cs-135:半減期230万年)の高感度測定法の開発が求められている。環境中に拡散された人工放射性核種は，生物・環境影響の観点からそのモニタリングは必須である。セシウム137（Cs-137:半減期約30年）は核分裂収率も大きく，これまでに多くの研究がおこなわれてきた。しかし，核実験起源のCs-137は，自然環境中では極微量となりつつある。Cs-135は，この代替トレーサーとして機能すると考えられている。本研究でのCs-135の高感度測定法の開発結果は，環境影響評価だけではなく，地球環境問題を扱う上で非常に重要な研究成果になると期待される。
|
