| 研究概要 |
鉱山,犯罪捜査現場,遺跡調査や美術品分析など,その場分析や移動できない分析対象の元素分析には,ポータブルな蛍光X線分析装置が必要である.RI線源や空冷X線管を一次X線源に用いる小型蛍光X線分析装置が市販されている.RI線源の持ち運びは,法律上の手続きが必要であり,空冷X線管の人ごみでの使用にも制限がある.本研究では従来の熱陰極X線管のようなメカニズムとは異なった,帯電によるX線発生を観測することができた.この方法は,小型で法的な制限も受けず,弱いが,分析には十分な強度のX線発生デバイスとなる可能性がある.
前年度は,帯電によるX線発生のための条件を明らかにすることを目的とし,真空度,試料電圧,試料物質,試料厚さ,初期電子の有無,についての研究を行ったが,この研究の結果,〜10^<-2>Torrの真空中で針状電極から絶縁体表面に-3kVの直流電圧をかけた場合に,安定したX線が発生しすることが分かったが,この結果を用いた小型X線発生装置の試作を試みた.10cm程度の直径の小型真空チャンバーをロータリーポンプで真空にし,内部に,DC-DCコンバーターを用いた高圧発生装置へ,乾電池から電圧をかけた.その結果,高圧を真空内でかけたときとかけないときとで,真空チャンバーのカプトン窓に近づけた半導体検出器の応答が変化し,X線が発生している事が確認できた.
今後,更に窓材などの工夫をし,効率よくX線を取り出してX線分析に使える装置の開発を目指す.
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