2000 Fiscal Year Annual Research Report
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12640247
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
井上 邦雄 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (10242166)
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| Keywords | 太陽ニュートリノ / ガドリニウム / 液体シンチレータ |
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| Research Abstract |
Gd原子核の低エネルギー太陽ニュートリノ観測に対する有効性が指摘されて以来、Gdを含有するシンチレータの開発が行われてきたが、GSO等の結晶シンチレータの開発は発光時間が遅いため、Gdのニュートリノ捕獲反応の特徴である遅延3重信号を分離して測定することができなかった。そこで、高速な液体シンチレータにGdを溶かし込むことを行った。これまでの探索では、イオン製の化合物を溶かし込むために30%界面活性剤を使った液体シンチレータを利用し、硝酸ガドリニウムにおいて、ガドリニウムの重量比にして5%、過塩素酸ガドリニウムにおいて3%のガドリニウム含有液体シンチレータを製作することができた。界面活性剤の含有比を50%まで高めることによって、硝酸ガドリニウムを使って6%、過塩素酸ガドリニウムを使って5%のガドリニウム含有液体シンチレータも得ることができた。これらのガドリニウム含有液体シンチレータは非常に安定しており、得に硝酸ガドリニウムおよび30%の界面活性剤を使ったものは、空気中での安定性や発光量において優れた性能を示した。現在発光量および発光の時間特性を調べているところである。また、同時にガドリニウムの有機化合物に対しても探索を行い、ガドリニウムエチレンヘキサノエート化合物のトルエン溶液において7%のガドリニウム重量比が得られた。さらに引火点の高い溶媒を使い濃度をあげるべく溶液溶質の探索を行っている。また、データ取得のためのソフトウェア開発も行い、簡単なスクリプトの編集のみでヒストグラムのリアルタイム表示や、信号取込みチャンネルの設定などができるようになり、グラフィカルな操作によって、液体シンチレータの性能測定が非常に簡便にできるようになった。
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