Incident energy dependences of transient species in water by ion beam pulse radiolysis study

イオンビームパルスラジオリシス法を用いた水分解活性種挙動のエネルギー依存性

Iwamatsu, Kazuhiro; Taguchi, Mitsumasa; Sugo, Yumi; Kurashima, Satoshi; Yamashita, Shinichi; Katsumura, Yosuke

高LET放射線のひとつであるイオンビームの特異的な照射効果の由来となっているトラック内反応の解明を目的に、これまで低LET放射線を用いて研究されてきたNaBr水溶液を用い、重イオンパルスラジオリシス法によりOHラジカルなどの水中活性種挙動を調べた。AVFサイクロトロンからのH $^{+}$ (20MeV), C $^{5+}$ (18.3MeV/u)イオンを、N $_{2}$ O飽和した90mMのNaBr水溶液試料にパルス照射し、375nmの半導体レーザを用いて時間分解分光測定を行った。異なる厚さのAl膜を用いてイオンの照射エネルギーを下げ、LET値やトラック径を系統的に変化させた照射を行った。OHラジカルはBr $^{-}$ と反応し、375nmに光吸収を持つBr $_{2}$ $^{-}$ を過渡的に生成する。Br $_{2}$ $^{-}$ の吸光度はパルス照射開始と同時に立ち上がり、終了と同時に減少を始めた。Br $_{2}$ $^{-}$ はおもに2分子反応で減衰し、Hイオンに比べCイオンの方が減衰挙動が早かった。これはCイオンの方がLETが高く、OHラジカルの生成密度が高いことに由来する。吸光度のピーク値からBr $_{2}$ $^{-}$ のG値を見積もったところ、G値はイオンのエネルギー減少とともに減少した。これは理論計算の報告値のOHラジカルのエネルギー依存性と一致している。

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発表会議名	:	8th International Symposium on Swift Heavy Ions in Matter (SHIM 2012)
開催年月	:	2012/10
開催都市	:	Kyoto
開催国	:	Japan
キーワード	:	no keyword

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使用施設	:	TIARA(イオン照射研究施設)
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登録番号 : BB20122214
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