ZnS(Ag)を基本要素とするホスウィッチ検出器への光学技術の適用; アクチノイドからの放射線を同時計測するために

Application of optical techniques to phoswich detectors composed of ZnS(Ag) for simultaneous counting of radiations emitted from actinides

臼田 重和; 安田 健一郎   ; 桜井 聡 

Usuda, Shigekazu; Yasuda, Kenichiro; Sakurai, Satoshi

溶液中のアクチノイドの挙動を調べることを念頭に、線と()線さらには熱中性子及び速中性子を弁別して同時に計測できるZnS(Ag)を基本要素とするホスウィッチ検出器を構築してきた。このホスウィッチでは、それぞれの放射線に対し選択的な感度を有しかつ減衰時間が適当に異なる複数のシンチレータを組合せて、波形・波高弁別手法を駆使する。この際、光学フィルターなどの光学技術を適用すれば、さらに優れた弁別などの性能改善が期待できる。本発表では、シンチレータの立ち上がり時間などの特性をできるだけ同一条件で整理し、光学フィルターの効果など光学技術をホスウィッチ検出器に適用して得られた成果を紹介する。

The authors have developed phoswich detectors with ZnS(Ag) as an essential component. The phoswich detectors consist of plural scintillators, which have specific sensitivity for each radiation and different decay time from each scintillator, and enable us to count simultaneously alpha, beta() rays, thermal and/or fast neutrons emitted, when pulse shape and/or pulse height discrimination techniques are skillfully applied. In addition, if optical filters are suitably applied to the phoswich detectors, discrimination properties are improved. In this presentation, the authors introduce (1) summary of the rise time properties of scintillators and effects of optical techniques such as optical filters obtained under the almost same conditions, and (2) examples of application of optical techniques to improve the discrimination characteristics of the phoswich detectors.