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Sr+Y beta field; Full-face mask respirator shielding and dosemeter positioning辻村 憲雄; 星 勝也; 山崎 巧; 百瀬 琢麿; 青木 克憲; 吉富 寛; 谷村 嘉彦; 横山 須美*
KEK Proceedings 2020-5, p.21 - 28, 2020/11
To investigate the shielding effects of full-face respirator masks and the suitable positioning of lens dosemeters, irradiation experiments of Sr+Y beta particles were performed using an anthropomorphic head phantom into the eyes of which small thermoluminescence dosemeters (TLDs) were loaded, and the lens doses measured by these TLDs were compared with the doses measured by commercially available personal dosemeters attached around the eyes of the phantom. The three tested masks reduced the beta lens dose to 9-14% as compared to the lens doses in the absence of a mask. As for the suitable positioning of lens dosemeters, the 
(0.07) evaluated by the (0.07) dosemeter attached at the center of the forehead gave an over-response to the lens dose by a factor of 2.5-8.4 regardless of the presence of masks. The (3) evaluated by the (3) dosemeters, even though placed at extreme positions near the outside corners of the eyes, provided better lens dose estimates with a response of 0.38-1.7.
加田 渉; 佐藤 隆博; 牧野 高紘; 小野田 忍; 江夏 昌志; 大島 武; 神谷 富裕; Grilj, V.*; Skukan, N.*; Jaksic, M.*
KEK Proceedings 2012-8, p.89 - 98, 2012/12
数100MeV級重イオンの個別照射(シングルイオンヒット)の位置を高精度に評価できるリアルタイム検出技術として、透過型粒子検出器の開発を行った。現装置で高エネルギー重イオン大気取出窓材料として用いられている窒化ケイ素薄膜と同等の機械的強度を持ち、同時に検出器材料として利用できる50
mまでの膜厚の多結晶及び単結晶CVDダイヤモンド薄膜を利用し2種類の透過型検出器を開発した。
線源及びマイクロビームラインを用いた照射環境においてMeV級の高エネルギーイオンの透過で薄膜内部に生成される電子正孔対を計測することで、開発された透過型薄膜ダイヤモンド検出器を評価した。
津田 修一; 佐藤 達彦; 高橋 史明; 佐藤 大樹; 佐々木 慎一*; 波戸 芳仁*; 岩瀬 広*; 伴 秀一*; 高田 真志*
KEK Proceedings 2011-8, p.100 - 108, 2011/12
重粒子線に対する生物効果を実験的に評価するうえで、重粒子線の飛跡及びその近傍における詳細なエネルギー付与分布データは重要である。本研究では重イオンの飛跡沿いに生成される高エネルギー電子を含む線エネルギー分布(
分布)の計算モデルの精度検証に必要なデータを取得するために、壁なし型の組織等価比例計数管(Wall-less TEPC)を製作し、放射線医学総合研究所重粒子線がん治療装置HIMACの重粒子線を利用して実験を行った。核子あたり数100MeVの陽子,ヘリウム,炭素ビーム等に対する分布データを取得し、機構で開発された計算モデルで得られる分布とその線量平均値を比較した。その結果、これまでに報告した炭素以外に、陽子等他のイオン種についても、測定データは計算結果とほぼ一致することがわかり、機構で開発された計算モデルは、炭素線以外の阻止能の異なるイオン種についてもエネルギー付与分布を再現できることが示された。
岩田 圭弘; 伊藤 主税; 青山 卓史*
KEK Proceedings 2010-10, p.52 - 62, 2010/02
高速炉の破損燃料位置検出(FFDL)システムへの適用に向けて、レーザー共鳴イオン化質量分析法(RIMS)を用いたAr中にppt程度含まれる極微量Kr, Xe同位体分析の研究を行っている。Kr, Xeの正確な分析には光電子により生成する非共鳴イオン
, 
, 
を抑制することが必要不可欠であり、(1)除電器とBrewster窓の設置,(2)電極のイオン引き出し孔をスリットに改良の2通りの改善方策を考案した。(1)は光電子生成の発生源となる帯電した塵埃及びレーザーの反射光を除去し、(2)はイオン引き出し孔の形状をレーザー光路に沿ったスリットに改良することでKr, Xe共鳴イオンの信号量を損なわずにAr由来の非共鳴イオンを抑制する手法である。Krの分析において、両者の改善方策により, を1-2桁抑制し、の干渉を低減させて核種濃度
pptの
を検出できた。電極のイオン引き出し孔形状の違いによるKrイオン信号量の低下は見られなかった。今後はFFDLシステムへの適用に向けて、S/N比のさらなる向上とともに、分析精度の向上を目的とした検出効率の改善策についても検討していく。
津田 修一; 佐藤 達彦; 高橋 史明; 佐藤 大樹; 遠藤 章; 佐々木 慎一*; 波戸 芳仁*; 岩瀬 広*; 伴 秀一*; 高田 真志*
KEK Proceedings 2009-12, p.36 - 44, 2010/01
重粒子線に対する生物効果を実験的に評価するうえで、重粒子線の飛跡及びその近傍における詳細なエネルギー付与分布を知ることが重要である。本研究では重イオンの飛跡沿いに生成される
線の線エネルギー分布(y分布)を厳密に測定するために、壁なし型の組織等価比例計数管(壁なしTEPC)を製作し、放射線医学総合研究所重粒子線がん治療装置(HIMAC)の重粒子線を利用した照射実験を行った。直径0.72mの細胞サイズを模擬した測定条件において核子あたり400MeVの炭素線を照射し、入射炭素線と生成された高エネルギー電子(線)による寄与を含むy分布データを取得した。講演では製作した壁なしTEPC及びHIMACにおけるy分布測定実験の詳細を述べるとともに、エネルギー校正方法,壁なしTEPC本体から生成される線の生成量評価等について発表する。
納冨 昭弘*; 杉浦 紳之*; 伊藤 哲夫*; 今道 祥二*; 鳥居 建男; 野間 宏*
KEK Proceedings 2008-14, p.11 - 19, 2009/01
長さ15mのプラスチック・シンチレーションファイバー(PSF)を用いて、低出力研究炉(近畿大学炉)の炉室内での放射線量率の空間分布の実時間測定を行った。PSF検出器は放射線の実時間測定に簡便かつ迅速に測定が可能であることがわかった。また、RIを用いるような医学利用にも有効であると考えられる。しかし、現段階では、利用可能な長さは15m程度までと考えられる。
菱木 繁臣*; 神野 郁夫*; 杉浦 修*; 村瀬 徳博*; 中村 龍也; 片桐 政樹
Radiation Detectors and Their Uses, p.113 - 117, 2003/00
InSb半導体検出器は従来のGe半導体検出器と比較して2倍以上のエネルギー分解能,7倍以上の検出効率等が期待されている放射線検出器である。これまでInSb半導体素子としては人為的にドーパントを添加しn型、あるいはp型である基板を使用してきたが、今回われわれは不純物の量を極めて抑えた非不純物添加単結晶InSb基板(undoped InSb)を用いてSchottky型半導体放射線検出素子を製作しその放射線検出特性を4.2Kから115Kまでの温度範囲において評価した。製作した検出器は全ての測定温度において整流性を示し、アルファ線を検出することを確認した。また、信号出力の立ち上がり時間が4.2-70Kまでの範囲においてほぼ一定の約350nsecを示し、従来のp型InSb半導体素子のそれと比較して20倍程度改善することを確認した。
金子 純一; 片桐 政樹; 池田 裕二郎; 西谷 健夫
Radiation Detectors and Their Uses, p.259 - 263, 1998/00
IIa型人工ダイヤモンド放射線検出器に5.486MeV線を入射した場合の電荷有感型前置増幅器出力信号について解析を行った。厚さ0.1mmの検出器ではトラッピング・デトラッピング効果による低速成分のない信号が観測された。一方電子に対して顕著なトラッピングが生じていることがわかった。この結果、最悪の場合分極現象が生じ測定を行うことが不可能となる。この問題を解決するため、ボロンドープCVDダイヤモンド層をIIa型ダイヤモンドの上に成長させ、電極として使用することを試みた。その結果、シリコン表面障壁型半導体検出器と同等なエネルギーの分解能をもち、実用的な計数率で測定可能な検出器の開発に成功した。
阿部 健*; 小嶋 拓治; 鈴谷 卓之*; 村上 泰朗*; 斉藤 究*; 藤 健太郎*; 酒井 卓郎; 武部 雅汎*
Radiation Detectors and Their Uses, p.323 - 328, 1998/00
異種放射線混在場における線種・エネルギー弁別画像計測技術を確立するため、イメージングプレート(IP,輝尽発光体:BaFBr:Eu
)の放射線応答特性を調べており、既にX(
)線、電子線及び軽イオンビームに関しては、IPに含まれる色素の効果や放射線の飛程のちがいを利用した弁別方法を見出した。今回はより高い線エネルギー付与(LET)をもつKrまでの重イオンに対する応答特性を調べた。照射後のIPの光励起スペクトルは、500及び600nmにおいてそれぞれF及びBrの色センターに起因するピークをもつが、これを近似関数を用いて成分分離すると他にも小ピークがあり、これらの存在と強度変化が元のピークの位置や形を決めていることが新たにわかった。さらにこの成分がフェーディング挙動に関連することが示唆された。また照射後光ブリーチングを行うと、ピーク成分が個別に励起光強度に依存し、この現象が機構解明に結びつくことが考えられた。
片桐 政樹; 小林 義威; 高橋 幸嗣*; 田口 芳人*; 内田 年雄*
KEK-Proceedings 96-4, 0, p.209 - 213, 1996/07
液体窒素を使うことなく簡便に冷却でき持ち運びが可能なスターリング冷凍機を用いた小型電気冷却式Geガンマ線検出器の開発を進めている。3個のスターリング冷凍機を用いた相対検出効率17%のPopTop型スターリング冷却式Ge検出器を開発した。エネルギー分解能が液体窒素冷却方式とほぼ同等であり、スターリング冷凍機を用いて冷却するPopTop型のGe検出器が充分実用になることを確認した。また、ポータビリティ及びGe検出素子の交換可能という利点を生かして今後加速器等を用いた実験などに幅広く使用されることが期待される。
金子 純一; 片桐 政樹; 池田 裕二郎; 荒 克之; 井口 哲夫*; 中沢 正治*
KEK-Proceedings 96-4, 0, p.259 - 263, 1996/07
一般的な中性子発生プロファイルモニターでは、巨大な中性子マルチチャンネルコリメータが必須のため、空間的制限の多い炉心近傍に十分な数の視線数・視点数を確保することが難しい。そのため中性子発生密度分布再構成結果が精度的に問題をもつことが有る。本研究では検出器自体に指向性を持たせ、積極的に中性子マルチチャンネルコリメータを省略又は大幅な小型・計量化をはかる方法を実験的に検討した。検出器を試作し、2.4-MeV、核分裂、14-MeV中性子に対する応答関数測定を行った結果、本検出器が指向性を持つことを確認した。14-MeV中性子に対してはエネルギーしきいを設けるだけですみ、2.4-MeV、核分裂中性子に対して立ち上り波形弁別により反跳陽子信号を高線ノイズ中から分離出来た。
大山 幸夫; 中沢 哲也; 野田 健治; 前川 洋
KEK-Proceedings-95-1, 0, p.293 - 302, 1995/06
アルミナ等の絶縁体における照射誘起電気伝導の現象を加速器等で発生する強力な高エネルギー中性子に対する線量測定に応用することの可能性を検討した。高エネルギー中性子による吸収線量はKERMA係数に対応し、中性子反応で生ずるエネルギーと中性子のまま持ち出されるエネルギーの差で計算される。高エネルギーではほとんど電子励起として絶縁体の価電帯電子を伝導帯に励起する。これによって電気伝導度が変化し、照射線量と一定の関係を持つことから線量計への応用が考えられる。FNSで行った14MeV中性子に対するアルミナの照射誘起電気伝導実験の結果からその応用の可能性を検討した。
前川 藤夫; 大山 幸夫
KEK-Proceedings-95-1, 0, p.303 - 312, 1995/06
中性子の減速時間と平均エネルギーの間に1対1の関係があることを利用した減速時間法は、これまで鉛減速スペクトロメータ等に応用されてきた。この手法を媒質の原子番号が小さく応用が困難と思われる鉄、SUS316、水を含むSUS316からなる実験体系に適用し、eVエネルギー領域の中性子スペクトル測定を行った。
-counting by liquid scintillation instrumentationVerzilov, Y.*; 前川 藤夫; 大山 幸夫; 前川 洋
KEK-Proceedings-95-1, 0, p.274 - 283, 1995/00
低エネルギーと高エネルギーのベータ線放出性固体試料について各々液体シンチレーションとチェレンコフ発光を利用する方法について、その液体試料調整法について最適化を行った。低エネルギーベータ線放出性のトリチウム測定のためには、リチウム塩を弱酸と強酸の混合液で溶解することでクェンチを抑えながら溶解度を大きくすることができた。高エネルギーベータ放出核種については、同じ液体シンチレーション計測器を用いて、水溶液からのチェレンコフ発光を測定する方法について、波長変換剤を混ぜることで効率を最適化した。この両者の方法を、トリチウム生成断面積及び
P生成断面積の測定に応用した。
片桐 政樹; 伊藤 博邦
Radiation Detectors and Their Uses,Proc of 8th Workshop; KEK Proc. 94-7, 0, p.174 - 178, 1994/00
測定現場でのガンマ線スペクトロスコピーに欠かせないGeガンマ線検出器の小型化の研究を行った。液体窒素温度(77K)上での冷却に小型スターリング冷凍機を用いた小型電気冷却式Geガンマ線検出器を開発した。本方式を用いた場合の大きな問題点であるエネルギー分解能のマイクロフォニック雑音による劣化を雑音低減法を考察することにより解決した。AC電圧を定格の11Vから8Vに落として運転しかつスペクトロスコピーアンプの時定数を1secに設定した場合、考案した低減法を用いることにより従来の液体窒素冷却法とほぼ同等のエネルギー分解能を有することがわかった。また、スペクトルアナライザとデジタルオシロスコープを用いて雑音スペクトル解析を行うことによりエネルギー分解能劣化原因の究明を行った。
角田 恒巳; 四竈 樹男*; 鳴井 実*; 佐川 勉
Radiation Detectors and Their Uses,Proc. of the 8th Workshop; KEK Proc. 94-7, 0, p.109 - 113, 1994/00
原子炉心の直接計測、各種照射物の光学的計測などの可能性を探るため、耐放射線性光ファイバを試作し、JMTR炉心に装荷し、その場試験により、吸収及び発光特性を追及した。吸収特性では、600nm領域の吸収ピークと、700nmより短波長側で波長の逆数に比例する吸収帯が存在することが判った。しかし全中性子フルエンス~3
10
n/cm
、線ドーズ3.310
Gyの重照射に対しても十分耐える事が判った。発光特性では、波長の逆数の3乗に比例する連続スペクトルと、1280nm領域に鋭いピークを観測した。これらの発光は原子炉出力変化に即応し、特に1280nmのピークは原子炉出力との直線性も良好であった。本結果は、炉心内の光学的計測に道を拓くものと考えられる。
橋本 周; 三上 研太*; 上坂 彰朗*; 神野 郁夫; 大高 雅彦; 荒 邦章; 野宮 聖一郎*; 尾鍋 秀明*
no journal, ,
エネルギー差分法によるCT画像取得のために、短時間でのX線エネルギースペクトル測定が必要である。そこで、X線検出器を電流モードで使用しつつ大まかなX線エネルギースペクトルが得ることができる、電流モード検出器について検討している。検出器アレイを電流モード検出器として使用し、検出器出力からエネルギースペクトルを求めるアンフォウルディングを試みた。さらに、最適な検出器アレイ構成について検討する。
鳥居 建男; 眞田 幸尚; 杉田 武志; 近藤 敦哉; 田中 圭*
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故の影響を調査するために実施された航空機モニタリングの結果と応用及び課題点について発表する。
Sr+Y線場における水晶体モニタリング法の検討; 全面マスクによる遮へい効果と線量計装着位置辻村 憲雄; 星 勝也; 山崎 巧; 百瀬 琢麿; 青木 克憲; 吉富 寛; 谷村 嘉彦; 横山 須美*
no journal, ,
ICRPによる水晶体等価線量限度の引き下げへの対応の一環として、線場における適切な水晶体モニタリング法について検討する。研究では、成人男性を模擬する頭部ファントムの水晶体位置にホウ酸リチウムTLD、前額と両目尻付近にガラスバッジとDOSIRISをそれぞれ取りつけ、Sr+Yの線を照射し、その取り付け位置や全面マスクの有無による線量計指示値への影響を調べる。
北山 佳治; 野上 光博*; 人見 啓太朗*
no journal, ,
街灯によって夜道に映し出された自分の影の数や形,濃淡をよく観察すると、街灯の数と方向を推測することができる。これをガンマ線イメージングに応用した例として、コーデッドマスクがよく知られている。コーデッドマスク方式のガンマ線イメージャーは、コーデッドマスクと呼ばれる複数の穴の開いた金属板によって、位置敏感型検出器上に映し出されたガンマ線の影模様から、光源、すなわちガンマ線源の方向と数を推定するものである。本研究はこの考えを三次元的に拡張し、符号化立体が作る三次元的な影模様を計測することで、4
方向の視野を持ったガンマ線イメージャーの実現を目指すものである。ガンマ線の作る三次元影という新しい概念を導入することで、既存のガンマ線イメージャーの抱えていた多くの欠点を克服でき、将来的に様々な応用可能性を持ったガンマ線イメージング手法が実現できる可能性が示された。
