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A Remote continuous air monitoring system for measuring airborne alpha contamination

空中$$alpha$$汚染計測のための遠隔$$alpha$$ダストモニタリング装置

森下 祐樹; 宇佐美 博士; 古田 禄大; 青木 克憲; 鶴留 浩二; 星 勝也; 鳥居 建男

Morishita, Yuki; Usami, Hiroshi; Furuta, Yoshihiro; Aoki, Katsunori; Tsurudome, Koji; Hoshi, Katsuya; Torii, Tatsuo

遠隔$$alpha$$ダストモニタリング装置(RCAM)システムを開発した。RCAMシステムは、パーソナル$$alpha$$ダストモニターとロボットで構成した。パーソナル$$alpha$$ダストモニター(poCAMon, SARAD、ドイツ)は、400mm$$^{2}$$のイオン注入シリコン検出器と25mm$$phi$$のメンブレンエアフィルターで構成された。パーソナル$$alpha$$ダストモニターは、任意の測定時間間隔のアルファエネルギースペクトルを取得することが可能であった。実証測定は、瑞浪超深地層研究所(MIU)および換気の悪いコンクリートの建物で地下で行われた。RCAMシステムは遠隔操作され、相対湿度(RH)がほぼ100%であっても$$^{222}$$Rn子孫を正常に測定した。測定されたアルファスペクトルでは、$$^{218}$$Po(6.0MeVアルファ線)および$$^{214}$$Po(7.7MeVアルファ線)のピークが明確に識別された。我々の開発したモニターは、高ガンマ線環境または作業者が物理的に立ち入ることができない汚染場でのアルファダストモニタリングに有用である。

We developed a remote continuous air monitoring (RCAM) system. The RCAM system consisted of a personal air monitor and a robot. The personal air monitor (poCAMon, SARAD, Germany) had a 400 mm$$^{2}$$ ion-injected silicon detector and a membrane air filter with 25 mm-diameter. The personal air monitor provides the alpha energy spectra for any measurement time interval. Demonstration measurements were taken underground at the Mizunami Underground Research Laboratory (MIU) and at a poorly ventilated concrete building. The RCAM system was remotely operated and successfully measured the $$^{222}$$Rn progeny even though the relative humidity (RH) was almost 100%. In the measured alpha spectra, the peaks of $$^{218}$$Po (6.0 MeV alpha) and $$^{214}$$Po (7.7 MeV alpha) were clearly identified. Our developed monitor is promising for alpha dust monitoring in a high gamma-ray environment or contaminated areas where a worker cannot safely physically enter.

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