2012 Fiscal Year Annual Research Report
逆コンプトンγ線を用いた原子核共鳴蛍光散乱同位体イメージングに関する基礎的研究
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21360467
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
大垣 英明 京都大学, エネルギー理工学研究所, 教授 (10335226)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
羽島 良一 独立行政法人日本原子力研究開発機構, その他部局等, 研究員 (30218432)
早川 岳人 独立行政法人日本原子力研究開発機構, その他部局等, 研究員 (70343944)
豊川 弘之 独立行政法人産業技術総合研究所, その他部局等, 研究員 (80357582)
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| Project Period (FY) |
2009-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 原子核共鳴散乱 / 核物質 / イメージング / ガンマ線 |
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| Research Abstract |
本研究は税関や核廃棄物処理において要求されている、隠蔽された任意の物質を測定する手段として、原子核共鳴蛍光散乱を利用した非破壊同位体イメージングについて研究を行うものであり、当該年度においては、高エネルギー電子とレーザーの散乱によって生成した高単色性でエネルギー可変なMeV 領域のγ線を用いて、核物質に対するNRFイメージングに関するデータの取得を行った。
より具体的には、核物質（高濃縮ウラン235）に対して、Duke大学のHIGS施設のFEL-LCSガンマ線ビームを照射した。照射したガンマ線は最大エネルギー1.74MeVでありエネルギー幅約5%で、収量は10^7γ/sである。このガンマ線によりウラン235で原子核共鳴蛍光散乱される1.733MeeVのガンマ線を高純度Ge検出器及びLaBr3(Ce)検出器アレイにより測定した。この結果、約8時間の計測で有為な1.733MeVのレベルの信号を、2種類の検出器で検出する事に成功し、イメージングに必要なガンマ線収量、検出器の効率及びウラン235の質量について重要な知見を得た。2)一方、共鳴散乱ガンマ線の測定手法に関して、前年度行ったGEANT4（モンテカルロ法による計算コード）の拡張モジュールを用いて現実的な体系での原子核共鳴蛍光散乱の計算を行い、検出器配置等の最適化が可能になった。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Analysis of SNIP Algorithm for Background Estimation in Spectra Measured with LaBr3:Ce Detectors2013
Author(s)
M. Omer, H. Negm, R. Kinjo, Y.-W. Choi, K. Yoshida, T. Konstantin, M. Shibata, K. Shimahashi, H. Imon, H. Zen, T. Hori, T. Kii, K. Masuda, H. Ohgaki
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Journal Title
Proceedings of Zero-Cabon Energy Kyoto
Volume: 2012
Pages: 245-252
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] LaBr3:Ce Detector Array (LABRA) for Active Nondestructive2013
Author(s)
M. Omer,H. Negm,H. Zen,T. Hori,T.Kii,K. Masuda,H. Ohgaki,R. Hajima,T.Hayakawa,I. Daito,S. Matsuba,T. Shizuma,N. Kikuzawa
Organizer
日本原子力学会「2013年春の年会」
Place of Presentation
近畿大学
Year and Date
20130326-28
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[Presentation] Detection of Nuclear Resonance Fluorescence Excitations in 235U with LaBr3(Ce) Scintillating Detectors2012
Author(s)
M. Omer, H. Negm, H. Zen, T. Hori, T. Kii, K. Masuda, H. Ohgaki, R. Hajima, T.Hayakawa, I. Daito, T. Shizuma, M.Fuijiwara and N. Kikuzawa
Organizer
日本原子力学会「2012年秋の大会」
Place of Presentation
広島大学
Year and Date
20120919-21
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