GSOシンチレーターによる超低バックグランド放射線計測

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09680483
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 桑折 範彦 徳島大学, 総合科学部, 教授 (20038053)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 伏見 賢一 徳島大学, 総合科学部, 講師 (90274191) ; 中山 信太郎 徳島大学, 総合科学部, 教授 (70116846)
• Keywords: シンチレーター / 低バックグランド測定 / GSO / 蛍光発光メカニズム / 2重β崩壊

Research Abstract

1.GSOシンチレーターによる超低バックグランド放射線計測を実現するために、当研究補助金によって購入したデジタルオシロスコープ(Tektronics TDS380P)を用いて、GSOシンチレーターからの蛍光出力波形を測定した。複数のCe濃度のGSOシンチレーターに対して、特にα線、γ線を入射した場合の、蛍光出力波形を比較した。その結果、蛍光出力の減衰成分はα線、γ線で差が大きくなく、入射放射線による違いは少ない。また、Ce濃度を0.5mol%、1.5mol%と変えても、入射放射線による波形の違いは顕著にならなかった。α線によるエネルギー付与の密度が非常に大きいにも関わらず、γ線と同様な発光特性を示すことは、蛍光発光のメカニズムを考える上で重要な現象である。
1997.10.応用物理学会:堀川、伏見、中山、桑折、石橋「GSOシンチレーターの蛍光出力の波形測定」にて報告。
2.GSOシンチレーターを10cm厚の鉛ブロックで囲って、周囲のγ線バックグランドを遮蔽し、更に、プラスチックシンチレーターで宇宙線バックグランドを除くようなシステムを構築し、低バックグランドの測定を試みた。その結果、シンチレーター中の152Gdのα崩壊、U,Th系列のα崩壊を観測出来た。また、214Bi→214Po→210Pbの崩壊での214Poのα線と214Biのβ線の同時計数測定を行って、超低バックグランド測定の可能性を調べた。また、超低バックグランド計測が極めて重要な160Gdの0ν2重β崩壊の半減期測定に対する知見を得た。[研究発表の項参照]

Research Products

• [Publications] T.Iwawaki, K.Fushimi, T.Horikawa, N.Koori, S.Nakayama: "Nuclear Rare Decays Studied with GSO Scintillator" 徳島大学総合科学部紀要・自然科学研究. 11巻. 1-6 (1998)