| 研究課題/領域番号 |
14340065
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| 研究機関 | 特殊法人理化学研究所 |
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研究代表者 |
三原 建弘 理化学研究所, 宇宙放射線研究室, 先任研究員 (20260200)
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| 研究分担者 |
玉川 徹 理化学研究所, 宇宙放射線研究室, 研究員 (20333312)
窪 秀利 京都大学, 大学院・理学研究科, 助手 (40300868)
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| キーワード | X線偏光 / 八角シンチレータ / 散乱型偏光計 / ガンマ線バースト / GAPOM |
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| 研究概要 |
ガンマ線バースト用偏光計(GAPOM)の部分モデルである。1セルモデル、および評価モデルである八角シンチを製作した。両装置とも実験室のX線発生装置および高エネルギー研究所のフォトンファクトリでX線を照射し、測定値とシミュレーションで求めた設計値の比較を行った。検出効率、各イベントの分岐比、偏光検出能力はほぼ計算通りであることが確かめられた。同結果は宇宙科学研究所主催の宇宙科学シンポジウムで発表された。
1セルモデルは、GAPOMの基本ユニットである。1つの散乱体の周りに6つのシンチレータを配置し、散乱体に当たって散乱されたX線の角度分布を測定する。そのイベント数の異方性が入射X線の偏光方向を表している。読み出しは位置検出型フォトマル1本で行った。散乱体やシンチレータは取換え可能である。
八角シンチレータはシンチレータにNaIを利用した高発光率タイプである。しかしNaIは潮解性があるのでアルミ筒の中に密閉されていて、交換不能の一体型モデルである。散乱体としては円筒型プラスチックシンチレータを真ん中に配置し、入射X線を散乱させる。散乱体の周りは8本の角柱型NaIシンチレータで取り囲んであり、散乱X線はのいづれかのNaIで吸収される。そのイベント数分布により偏光方向と偏光度が測定される。散乱体を突き抜けたX線は底面に置かれているBaF2シンチレータで全部吸収される。これら10個のシンチレータの信号は1つの位置検出型フォトマルで一括して読み出される。プラスチックイベントとBaF2イベントは中央で、NaIイベントはそれを取り囲む八角形の頂点上で起こるので、発光位置で区別される。プラスチックイベントとBaF2イベントは、信号のライズタイム(蛍光の減衰時間)で区別される。実験を行い、実際に10種類のイベントが区別できることが示された。
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