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single crystal scintillator越水 正典*; 小野寺 和也*; 錦戸 文彦*; 春木 理恵; 澁谷 憲悟*; 岸本 俊二*; 浅井 圭介*
Journal of Applied Physics, 111(2), p.024906_1 - 024906_5, 2012/01
被引用回数：34 パーセンタイル：75.50(Physics, Applied)The X-ray detection capability of a scintillation detector equipped with a BaCl single crystal was evaluated. The scintillation decay kinetics can be expressed by a sum of two exponential decay components. The fast and slow components have lifetimes of 1.5 and 85 ns, respectively. The total light output is 5% that of YAP:Ce. A subnanosecond timing resolution was obtained. The detection efficiency of a 67.41 keV X-ray is 87% for a detector equipped with a BaCl crystal 6-mm thick. Thus, excellent timing resolution and high detection efficiency can be simultaneously achieved. Additionally, luminescence decay characteristics under vacuum ultraviolet excitation have been investigated. Radiative decay of self-trapped excitons is thought to be responsible for the fast scintillation component.
春木 理恵; 澁谷 憲悟*; 錦戸 文彦*; 越水 正典*; 依田 芳卓*; 岸本 俊二*
Journal of Physics; Conference Series, 217, p.012007_1 - 012007_4, 2010/05
被引用回数：4 パーセンタイル：79.93(Physics, Applied)We investigated new X-ray detectors for nuclear resonant scattering measurements with high energy X-rays. The organic-inorganic perovskite scintillator of phenethylamine lead halide ((C
H
CH
NH
)PbX) (X:Br, I) was used. These compounds have fast light emission due to an exciton. They include heavy atoms, which make the detector to have high efficiency to high energy X-rays. The merit of these scintillators is that we can make a thick crystal compared to a Si wafer which is used in an avalanche photo-diode detector. We successfully measured 67.41 keV X-ray signals, the energy of 
Ni nuclear resonant scattering, with high detection efficiency of 42.5% by the scintillator.
澁谷 憲悟*; 越水 正典*; 浅井 圭介*; 室屋 裕佐*; 勝村 庸介; 稲玉 直子*; 吉田 英治*; 錦戸 文彦*; 山谷 泰賀*; 村山 秀雄*
Review of Scientific Instruments, 78(8), p.083303_1 - 083303_7, 2007/08
被引用回数：6 パーセンタイル：30.62(Instruments & Instrumentation)We introduce experimental systems which use accelerators to evaluate scintillation properties such as scintillation intensity, wavelength, and lifetime. A single crystal of good optical quality is often unavailable during early stages in the research and development (R&D) of new scintillator materials. Because of their beams' high excitation power and/or low penetration depth, accelerators facilitate estimation of the properties of early samples which may only be available as powders, thin films, and very small crystals. We constructed a scintillation spectrum measurement system that uses a Van de Graaff accelerator and an optical multichannel analyzer to estimate the relative scintillation intensity. In addition, we constructed a scintillation time profile measurement system that uses an electron linear accelerator and a femtosecond streak camera or a microchannel plate photomultiplier tube followed by a digital oscilloscope to determine the scintillation lifetimes. The time resolution is approximately 10 ps. The scintillation spectra or time profiles can be obtained in a significantly shorter acquisition time in comparison with that required by conventional measuring systems. The advantages of the systems described in this study can significantly promote the R&D of novelscintillator materials.
山脇 道夫*; Luo, G.*; 澁谷 憲悟*; 山口 憲司*; 林 君夫
東京大学工学部総合試験所年報, 59, p.105 - 110, 2000/12
原研から東京大学山脇教授への平成11年度委託研究「核融合炉固体トリチウム増殖材料の照射下物性・機能に関する予備試験(IV)」の報告書である。高温工学に関する先端的基礎研究の一環として、高温での材料キャラクタリゼーション法開発の位置づけで、標記研究を平成8年度から継続している。照射による仕事関数変化を研究するため、ケルビン計をイオンビーム施設に設置した。東大の重イオン照射研究設備(HIT)のバン・デ・グラーフ加速器を用いて、MeVオーダーのイオンビーム照射による効果を調べた。一方、低エネルギー(500eV)のイオンビームを用いる測定系も開発した。その結果、測定は絶縁体表面の電荷蓄積及び2次電子放出によって大きな影響を受けることがわかった。これらの影響がない場合には、数mV程度の小さな仕事関数変化が測定できることが実証された。
春木 理恵; 今井 康彦*; 依田 芳卓*; 越水 正典*; 錦戸 文彦*; 澁谷 憲悟*; 黒葛 真行*; 岸本 俊二*
no journal, ,
Nuclear resonant inelastic scattering is applied to various nuclei and materials with the progress of the third generation synchrotron facilities. In this presentation, we retrieved the previous formula of integration. The integration with wave functions is treated as Fourier transformation; which makes free from parameter limit. This analysis is applied to hexa-cyano complex in an aquious solution, in which iron atom and legand is strongly bonded and total complex system diffuses as a particle. This method also can be applied to nuclear resonant quasi-elastic scattering analysis using other nuclei, such as 
K, 
Sn, 
I and 
Hg with higher excitation energy or larger mass. Some noticeable points in handling the dynamics of the diffusing system in the analysis is discussed.
深井 惠*; 仲宗根 峻也*; 柚木 彰*; 山本 康太*; 槇野 好岐*; 島田 亜佐子; 吉居 大樹*; 澁谷 憲悟*; 酒井 宏隆*; 島田 太郎
no journal, ,
原子力発電所のクリアランスにおいて、ケーブル廃棄物中の
Cuが放射化することにより生じる核種Niの放射能濃度は、放射化計算により評価されることが見込まれる。しかしながら、熱中性子領域におけるCu(n,p)Ni反応の実験データがなく、核データライブラリ間で反応断面積に10倍程度の違いが生じることが指摘されている。このため、原子力規制庁では放射能濃度評価の適切性を確認する観点から、熱中性子を照射した銅試料中に生成したNiを分析することで反応断面積を評価する方法を研究している。本講演では、照射試料中のNiを液体シンチレーションカウンタ(LSC)又は質量分析計(ICP-MS)を用いて定量するにあたり必要となる試料溶液の調製(銅試料の測定前処理)について検討した結果を報告する。
仲宗根 峻也*; 深井 惠*; 柚木 彰*; 島田 亜佐子; 吉居 大樹*; 澁谷 憲悟*; 酒井 宏隆*; 島田 太郎
no journal, ,
令和2年にクリアランスの規則が改正され、対象の範囲が「固体状の物質」まで拡大し、ケーブルも新たなクリアランス対象物に該当する。ケーブルの放射能濃度評価で留意すべき核種として、銅の放射化で生じるNi(
線放出核種、線最大エネルギー66.9keV、半減期100.1年)がある。Niの放射能濃度は、評価済み核データライブラリのデータを用いた放射化計算から推定する。しかし、熱中性子領域におけるCu(n,p)Ni反応の断面積については実験データが存在せず、評価済み核データライブラリ間で約10倍以上の違いがあるため、放射化計算の課題であると考えられる。本研究は、放射能濃度評価の適切性を確認するために、熱中性子領域におけるCu(n,p)Niの反応断面積を実測に基づき推定することを目的とした。本研究の計画は、(1)中性子照射試験(Niの生成)、(2)Ni生成量の定量評価、(3)前処理(試料の溶解及びNi精製)の条件設定としている。通常の液体シンチレーションカウンタを用いた測定よりも溶液中の酸濃度が高くなることが予想され、クエンチングの影響が強く現れることで、計数効率(
/Bq)が低い状況になることが懸念される。今回は、通常よりも高い酸濃度の溶液が、液体シンチレーションの発光量に与える影響を評価することを目的に、溶液の酸濃度(硝酸・硫酸)及び液体シンチレータ量に着目し、適正な試料調製条件を検討した結果について報告する。
春木 理恵; 今井 康彦*; 越水 正典*; 錦戸 文彦*; 澁谷 憲悟*; 黒葛 真行*; 依田 芳卓*; 岸本 俊二*
no journal, ,
核共鳴散乱は核種特有の共鳴エネルギーを用いるため、溶液中のイオンなどの微量な元素のダイナミクスを特定するのに有効である。本研究では、I-127の第1励起準位(57.6keV,半減期1.9ns)を用いたヨウ化カリウム溶液中の、ヨウ素の核共鳴準弾性散乱によるダイナミクスの研究を行った。57.6keVのX線の単色化には、サファイア単結晶の後方散乱モノクロメータを用いて、検出には高速シンチレータを用いた。ヨウ化カリウムからの核共鳴散乱スペクトルは、前方散乱による装置関数からの広がりを見せており、ヨウ素イオンの溶液中での拡散運動の大きさを示唆していると考えられる。
仲宗根 峻也*; 吉居 大樹*; 澁谷 憲悟*; 柚木 彰*; 酒井 宏隆*; 島田 太郎; 真鍋 征也*; 松本 哲郎*
no journal, ,
クリアランス規則改正よりケーブルがクリアランス対象となった。ケーブル中の銅の放射化により難測定核種のNi-63が生成する。この生成量を計算により求める場合、熱中性子領域における放射化断面積は、核データライブラリ間で約6倍の違いがあるため、精度良い放射化計算ができていない。そこで、本研究は、銅の放射化計算の精度向上を目指し、熱中性子領域におけるCu-63(n,p)Ni-63の反応断面積を実測に基づき精度良く推定することを目的とした。本発表では、JAEAのJRR-3にて中性子照射を行い、銅の放射化に寄与する熱中性子フルエンスの不確かさをAu-198を用いて評価した。高純度の金試料及び銅試料を交互に配置し、試料全体をアルミ箔で梱包した後、照射用キャプセルに封入した。JRR-3 HR-2の最下部に、キャプセルの蓋が上向きになるように設置された。照射用キャプセルは3つ用意し、それぞれ10分、20分間及び30分間中性子を照射した。照射の約50日後に、Ge半導体検出器を用いて測定した。その結果、各照射における金試料の単位質量あたり放射能は、キャプセル上部に置いた試料が一番大きく、下部に向かい6
8%減少した。JRR-3で熱中性子フルエンス率が最大となるのはキャプセルの上部付近であることから、上部に置いた試料の放射能が最大となる、この傾向は妥当であると考える。全試料の熱中性子フルエンス率の平均値は7
10
cm
sであった。これらの結果から、パーセントオーダーの精度で熱中性子フルエンスの決定が出来ることを確認した。
