| 研究課題/領域番号 |
08640345
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
加藤 静吾 山形大学, 理学部, 教授 (70013422)
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| 研究分担者 |
吉田 浩司 山形大学, 理学部, 講師 (80241727)
清水 肇 山形大学, 理学部, 教授 (20178982)
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| キーワード | ガンマ線検出器 / シンチレーター / エネルギー分解能 / 位置分解能 |
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| 研究概要 |
今年度は新しいガンマ線検出器の基礎研究に重点を置いている。将来的に全方向(4π)を覆う新しいガンマ線検出器に利用できるかどうかを検討する。
ビスマス、シリコン、酸素を含むBSOクリスタルは、ガンマ線のシンチレーターとしてすでに活用されているビスマス、ゲルマニウム、酸素を含むBGOクリスタル等に比べて、崩壊定数が100ナノ秒以下の短さであるという利点がある。これは時間分解能のよい信号が得られることを意味し、高速計数に有利である。この様な利点を持ちながら、光量はBGOクリスタルと比べてそれほど少なくない。さらに将来的には、ゲルマニウム半導体よりシリコン半導体が普及したように、BSOクリスタルがBGOクリスタルよりもずっと安価となる可能性があり、大量のクリスタルを使う全方向を覆うガンマ線検出器として有望である。
この研究では、実際に使用する大きさ(約30mmx30mmx200mm)のBSOクリスタルを1個だけ作った。これを多数組合わせれば全方向を覆うガンマ線検出器になりうる。この大きさのBSOクリスタルは世界で初めてである。これに光電子増倍管を結合し、放射線源を使っての信号テストを行うための準備が進行中である。
この結果をみて加速器のマシンタイムを申請し、ビームを使ったテストを行い、エネルギー分解能や位置分解能を調べる予定である。更に、薄いプラスチックシンチレータを前面に張ることによって、一本の検出器で、粒子識別が可能かどうかを調べる。
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