| 研究課題/領域番号 |
15560614
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
伊達 広行 北海道大学, 医学部, 教授 (10197600)
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| 研究分担者 |
下妻 光夫 北海道大学, 医学部, 教授 (70041960)
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| キーワード | 放射線粒子コード / 電子衝突断面積 / モンテカルロシミュレーション / プラズマCVD / TiO_2膜 / セラミクス構造 / 界面相互作用 / トライオード電極 / 放射線照射効果 |
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| 研究概要 |
本研究は、気体プラズマに高エネルギーの放射線粒子(β線、γ線)を導入することにより、通常のプラズマでは起こりえない種々の反応が誘起されるであろうという着想のもとにスタートされたもので、(1)医療用放射線同位元素を含むガスの排気処理におけるプラズマ定着、(2)プラズマCVD法等による固体表面への膜堆積に対する放射線照射効果の影響解析、の2点をねらいとしている。
研究の遂行は、RIプラズマ生成をともなう実験系とプラズマ中の電子と放射線粒子の挙動を解析するシミュレーション系に分けられる。前者に対して、今年度はRIプラズマ用チャンバーの設計と電源系の構築を行なう一方、既存のテャンバーにてダイオードを用いたバイアス電極による金属酸化膜の堆積実験を行った。後者に対しては、RIプラズマでの解析に用いる弱電離プラズマ電子のモンテカルロシミュレーションコードの整備と高エネルギー光子・電子の汎用コードによる固体中のエネルギー付与の計算等を行った。以下に、具体的な項目と得られた知見を列挙する。
1.プラズマCVDによって絶縁基板上に堆積されたTiO_2薄膜が放射線照射によって導電性を帯びる現象を確認すると共にγ線強度に対する出力信号の線形性が明らかとなった。
2.放射線粒子の汎用シミュレーションコード(EGS4)により、上記の基板と薄膜の層構造における光子と電子のエネルギー付与を計算し、薄膜の導電性が基板材で発生する電子により誘起されている可能性が高いことが判明した。
3.RIプラズマで実際に生成する予定のXeガスについて、電子衝突断面積のセットを完成し、電子のモンテカルロ法コードに放射線粒子コード(EGS4)の結果を組み入れられるようにした。あわせて、放射線粒子と物質の相互作用に関わる基礎データ(阻止能、レンジ等)の収集を行った。
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