2005 Fiscal Year Annual Research Report
位置有感型TEPCの開発とそれによる宇宙放射線の線量当量計測法の研究
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05J00334
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
永吉 勉 早稲田大学, 理工学術院, 特別研究員(PD)
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| Keywords | 宇宙放射線 / 放射線防護 / Micro Pixel Chamber / TEPC / 重イオン / エネルギー付与 / 生体組織等価ガス / HIMAC |
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| Research Abstract |
いまだ有効的な手法が確立していない宇宙放射線のエネルギー付与(LET)測定のために、Micro Pixel Chamber(μ-PIC)を用いた位置有感生体組織等価比例計数管(位置有感TEPC)の開発に着手している。
本年度は、主に既存の10cm角μ-PICを使用して、2005年の6月と8月に放射線医学総合研究所(放医研)の重イオン加速器HIMACによる照射実験を行った。この試験では、炭素イオン、ケイ素イオン、鉄イオンをアルゴン・エタン混合ガスまたは生体組織等価ガス(プロパンベース)を封じきったμ-PICに照射し、それらのビームの飛跡および検出器の有感体積内に落とすエネルギーの測定を行った。また、物質中でのビームのエネルギー損失を計算するプログラムSRIMを用いて実験結果との比較を行った。その結果、アルゴン・エタン混合ガスについてはSRIMの計算と実験結果がほぼ一致し、生体組織等価ガスについてもファクター2以内で一致した。この結果については、2005年秋の応用物理学会で発表している。
また、位置有感TEPCに最適化したμ-PICの開発も並行して行っている。今年度は、検出部となる2.5cm角μ-PICに加えて、ドリフト電極とガスを封じきるための密封容器、信号を処理するためのフロントエンドデータ収集システムを開発し、その動作試験を行った。真空容器の気密試験、高電圧の耐久試験に続いて^<241>Am線源を用いてガス増幅率を測定した。更に、HIMACにおいて炭素イオン照射試験を行い、有感領域中での重イオンのエネルギー損失を測定した。
これらの結果は、2006年2月に高エネルギー加速器研究機構において開催された放射線検出器の研究会において発表し、さらに論文として発表するための詳しい解析を進めている。
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