レーザー共鳴イオン化を用いたキセノン中ラドン除去の検討

Studies on the removal of radon contained in xenon using laser resonance ionization

岩田 圭弘   ; 関谷 洋之*; 伊藤 主税   

Iwata, Yoshihiro; Sekiya, Hiroyuki*; Ito, Chikara

キセノンを用いた暗黒物質探索実験では、バックグラウンドをいかに低く抑えられるかが重要である。特に、ラドン(Rn)は光電子増倍管等の検出器に含まれるウラン系列の放射性不純物から定常的に放出されるため、キセノンを循環させながら連続的に除去する必要がある。活性炭等によるラドン吸着は可能であるが、キセノン自体も吸着されるという問題点がある。そこで、パルスレーザーを用いてラドンのみを選択的に共鳴イオン化し、静電場により除去する手法を検討している。レーザー共鳴イオン化は、元素に固有のエネルギー準位間に相当する波長のレーザーを照射することで当該元素のみをイオン化し、他元素には感度を持たない特徴を有する。ラドンに適用する場合、効率を考えて基底状態からの共鳴励起に波長178.6nmもしくは145.2nm等の真空紫外(VUV)光が必要となる。発表では、クリプトン(Kr)ガスセルを用いた共鳴四波混合によるVUV光の生成、及び波長178.6nmについては固体の非線形結晶を用いた波長変換の可能性について説明する。

no abstracts in English