カーボン・ナノチューブを用いる放射線検出素子の開発

2008 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18340057
• 研究機関: 青山学院大学
• 研究代表者: 小谷 太郎 青山学院大学, 理工学部, 研究員 (80291920)
• キーワード: 粒子測定技術

研究概要

本研究の目的は、カーボン・ナノチューブをアノードに用いる放射線検出器の開発である。放射線検出媒体として液体アルゴンを組み合わせることにより、液体アルゴン中でなだれ増幅を行なうのが特徴である。通常の放射線検出媒体よりも密度の高い液体アルゴンを用いることにより、阻止能が高くなる。
●なだれ増幅の条件である、電極間の間隔1mm程度以下、電圧1kV程度を実現する電極構造を改良・製作した。
●雑音となる放電を防止するため、放射線検出器内部と電極構造のアノード以外の部分を絶縁体によってコートした。電極構造の表面の凹凸も放電の原因となるため、これを研磨処理した。
●前置増幅器信号波形を高速デジタイザで計算機に取り込み、これにソフトウェア・フィルタをほどこして、1個1個のパルスについてなだれ信号かどうか判別した。
これらの処理により、γ線のつくる電荷がなだれ増幅を起こさなくてもその信号を検出できるレベルまで、システムの感度が高まった。
カーボン・ナノチューブを表面に成長させた電極と、成長処理を行なわない対照電極とを用いて、60keVのγ線を照射し、アノードからのなだれ信号を探索した。
当該年度内には、両電極の信号に有意な差を検出するまでには至らなかった。

研究成果

• [雑誌論文] Multi-Wavelength Observations of the Microquasar SS433 (2009)
  • 著者名/発表者名: Kotani, T., Fabrika, S., Kawai, N., Kinugasa, K., Kubota, K., Trushkin, S., Tsuboi, M.
  • 雑誌名: Astrophysics with All-Sky X-Ray Observations, Proceedings of the RIKEN Symposium 該当無し ページ: 108-112
• [雑誌論文] The 2006 Radio Outbursts of a Microquasar Cygnus X-3 : Observat ions and Data (2008)
  • 著者名/発表者名: Tsuboi, Masato, Tosaki, Tomoka, Kuno, Nario, Nakanishi, Kouichiro, Sawada, Tsuyoshi, Umemoto, Tomofumi, Trushkin, Sergei A., Kotani, Taro, Kawai, Nobuyuki, Kurono, Yasutaka, Handa, Toshihiro, Kohno, Kotaro, Tsukagoshi, Takashi, Kameya, Osamu, Kobayashi, Hideyuki, Fujisawa, Kenta, Doi, Akihiro, Omodaka, Toshihiro, Takaba, Hiroshi, Sudou, Hiroshi, Wakamatsu, Ken-Ichi, Koyama, Yasuhiro, Kawai, Eiji, Mochizuki, Nanako, Murata, Yasuhiro
  • 雑誌名: Publicat ions of the Astronomical Society of Japan 60 ページ: 465-473
  • 査読あり
• [学会発表] 符合化マスクとCCDを用いるX線・γ線天体監視カメラの開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小谷太郎, 白木隆行, 山岡和貴, 吉田篤正
  • 学会等名: 日本天文学会2009年春季年会
  • 発表場所: 大阪府立大学
  • 年月日: 2009-03-27
• [学会発表] Multi-Wave length Observat ions of the Microquasar SS433 in the active state (2008)
  • 著者名/発表者名: Taro Kotani, Sergei Fabrika, Nobuyuki Kawai, Kenzo Kinugasa, Kaori Kubota, Sergei Trushkin, Masato Tsuboi
  • 学会等名: Seventh Microquasar Workshop
  • 発表場所: Foca, Izmir, Turkey
  • 年月日: 2008-09-01
• [図書] 宇宙-わかりやすい相対性理論 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小谷太郎
  • 総ページ数: 224
  • 出版者: すばる舎
• [図書] 単位と定数のはなし (2008)
  • 著者名/発表者名: 小谷 太郎
  • 総ページ数: 224
  • 出版者: ナツメ社