イオンビーム特性評価を目的とした固体飛跡検出器CR-39の利用

Application of CR-39 solid state nuclear track detector to ion beam diagnosis

金崎 真聡; 福田 祐仁; 榊 泰直; 西内 満美子; 近藤 公伯; 倉島 俊; 神谷 富裕; 服部 篤人*; 小田 啓二*; 山内 知也*

Kanasaki, Masato; Fukuda, Yuji; Sakaki, Hironao; Nishiuchi, Mamiko; Kondo, Kiminori; Kurashima, Satoshi; Kamiya, Tomihiro; Hattori, Atsuto*; Oda, Keiji*; Yamauchi, Tomoya*

固体飛跡検出器として用いられているCR-39は、光学材料として開発されたプラスチック素材で、大気中のラドン濃度計測や、宇宙線計測,生物細胞照射実験などさまざまな分野に利用されている。レーザープラズマのような電子線やX線が混在する場においても、イオンのみを選択的に検出し、またその精度が非常に高いことから、混成場におけるイオン検出器として注目を集めている。CR-39には、イオンビーム特性(エネルギー同定,核種同定など)に関する情報を引き出すために、さまざまな検出法や解析手法が存在する。しかし、それら手法のほとんどは、プラズマ研究者に広く知られていないのが現状である。本講座では、ここ数年間の原子力機構と神戸大学大学院海事科学研究科の共同研究の成果を中心に、CR-39を用いたレーザー駆動イオンビームの特性評価に関する解説を行う。

CR-39 solid state nuclear track detector, which was developed for optical lens, has been applied for various field such as radon surveys, measurement of galactic cosmic ray, cell irradiation experiment and so on. The CR-39 detectors have the great advantages of being insensitive to high energy photons and electrons and capable of detecting only ions in the mixed fields such as laser driven relativistic plasmas. Though there are some analytical methods of CR-39 to diagnose ion beam, unfortunately, only few researchers in the field of plasma know the methods. This article looks at how to use CR-39 detectors and introduce the accomplishment of the joint study JAEA and Kobe Univ. for application of CR-39 detectors to ion beam diagnosis.