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論文

Establishment of a novel detection system for measuring primary knock-on atoms

Tsai, P.-E.; 岩元 洋介; 萩原 雅之*; 佐藤 達彦; 小川 達彦; 佐藤 大樹; 安部 晋一郎; 伊藤 正俊*; 渡部 浩司*

Proceedings of 2017 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC 2017) (Internet), 3 Pages, 2018/11

一次はじき出し原子(PKA)のエネルギースペクトルは、モンテカロル放射線輸送コードを用いた加速器施設設計の放射線損傷評価において重要である。しかし、計算コードに組み込まれている物理モデルは、PKAスペクトル について実験値の不足から十分に検証されていない。これまで、従来の固体検出器を用いた原子核物理実験の測定体系において、劣った質量分解能や核子あたり数MeV以上と高い測定下限エネルギーのため、実験値は限られていた。そこで本研究では、粒子・重イオン輸送計算コードPHITSを用いて、PKAスペクトルを測定するための2つの時間検出器と1つのdE-Eガス検出器からなる新しい測定体系を設計した。その結果、本測定体系は、質量数20から30のPKAにおいて、核子当たり0.3MeV以上のエネルギーを持つPKA同位体を区別できる。一方で、質量数20以下のPKAにおいては、PKAの質量数を識別できる下限エネルギーは核子当たり0.1MeV以下に減少する。今後、原子力機構のタンデム施設、及び東北大学のサイクロトロン・ラジオアイソトープセンターにおいて、設計した測定体系の動作テストを行う予定である。

論文

Imaging of radiocesium dynamics in soybean by using a high-resolution gamma camera

尹 永根; 河地 有木; 鈴井 伸郎; 石井 里美; 吉原 利一*; 渡部 浩司*; 山本 誠一*; 藤巻 秀

JAEA-Review 2015-022, JAEA Takasaki Annual Report 2014, P. 112, 2016/02

Large areas of agricultural fields were contaminated with radiocesium ($$^{134}$$Cs and $$^{137}$$Cs) in Japan by the accident of The Tokyo Electric Power Company Fukushima Daiichi Nuclear Power Station in March 2011. Many agricultural studies, such as fertilizer management and plant breeding, are undertaken for reducing radiocesium uptake in crops or enhancing of uptake and transportation via phytoremediation. These studies examine the control of radiocesium transport into/within plant bodies from the viewpoint of plant physiology. Radiotracer imaging is one of the few methods that enable the observation of the movement of substances in a living plant, like a video camera, without sampling of the plant tissues. In this study, we performed the imaging of $$^{137}$$Cs uptake and transport from root to aerial part by using a new gamma camera in intact soybean plants because contamination of soybean by radiocesium has currently become a major problem in agriculture in Fukushima.

論文

Development of a gamma camera system for high-energy gamma photon for quantitative observation of $$^{137}$$Cs movement in a plant body

河地 有木; 尹 永根; 鈴井 伸郎; 石井 里美; 吉原 利一*; 渡部 浩司*; 山本 誠一*; 藤巻 秀

JAEA-Review 2015-022, JAEA Takasaki Annual Report 2014, P. 94, 2016/02

We developed an original gamma camera system to image radiocesium in a plant. The gamma camera was designed for high-energy gamma photons from $$^{137}$$Cs radiocesium (662 keV). We performed tests to evaluate the position resolution and quantitative linearity of the gamma camera. The best spatial resolution of this gamma camera was determined to be 19.1 mm in full width at half maximum at the center of the field-of-view. And a result shows a quantitative linearity of the image data with a correlation of ${it r$^{2}$}$ = 0.9985 between the source activity and the count rate. We conclude the gamma camera system has sufficiently high capability to obtain quantitative and dynamic images of $$^{137}$$Cs movement in intact plants.

論文

Imaging of radiocesium uptake dynamics in a plant body by using a newly developed high-resolution gamma camera

河地 有木; 尹 永根; 鈴井 伸郎; 石井 里美; 吉原 利一*; 渡部 浩司*; 山本 誠一*; 藤巻 秀

Journal of Environmental Radioactivity, 151(Part 2), p.461 - 467, 2016/01

 被引用回数:5 パーセンタイル:53.85(Environmental Sciences)

We developed a new gamma camera specifically for plant nutritional research and successfully performed live imaging of the uptake and partitioning of $$^{137}$$Cs in intact plants. The gamma camera was specially designed for high-energy $$gamma$$ photons from $$^{137}$$Cs (662 keV). To obtain reliable images, a pinhole collimator made of tungsten heavy alloy was used to reduce penetration and scattering of $$gamma$$ photons. The array block of the GAGG scintillator was coupled to a high-quantum efficiency position sensitive photomultiplier tube to obtain accurate images. The completed gamma camera had a sensitivity of 0.83 count s$$^{-1}$$ MBq$$^{-1}$$ for $$^{137}$$Cs, and a spatial resolution of 23.5 mm. We used this gamma camera to study soybean plants that were hydroponically grown and fed with 2.0 MBq of $$^{137}$$Cs for 6 days to visualize and investigate the transport dynamics in aerial plant parts. $$^{137}$$Cs gradually appeared in the shoot several hours after feeding, and then accumulated preferentially and intensively in growing pods and seeds; very little accumulation was observed in mature leaves. Our results also suggested that this gamma-camera method may serve as a practical analyzing tool for breeding crops and improving cultivation techniques resulting in low accumulation of radiocesium into the consumable parts of plants.

論文

Three-layer GSO depth-of-interaction detector for high-energy gamma camera

山本 誠一*; 渡部 浩司*; 河地 有木; 藤巻 秀; 加藤 克彦*; 畑澤 順*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 743, p.124 - 129, 2014/04

 被引用回数:8 パーセンタイル:25.28(Instruments & Instrumentation)

Using Ce-doped GSO of different Ce concentrations, three-layer depth-of-interaction (DOI) block detectors were developed to reduce the parallax error at the edges of a pinhole gamma camera for high-energy $$gamma$$ photons. GSOs with Ce concentrations of 1.5 mol%, 0.5 mol% crystal, 0.4 mol% were selected for the DOI detectors. These three types of GSOs were optically coupled in the depth direction, arranged in a 22 $$times$$ 22 matrix and coupled to a flat panel photomultiplier tube. With these combinations of GSOs, all spots corresponding to GSO cells were clearly resolved in the position histogram. Pulse shape spectra showed three peaks for these three decay times of GSOs. The block detector was contained in a tungsten shield, and a pinhole collimator was mounted. With pulse shape discrimination, we separated the point source images of the Cs-137 for each DOI layer. The point source image of the lower layer was detected at the most central part of the field-of-view (FOV), and the distribution was the smallest. The point source image of the higher layer was detected at the most peripheral part of the FOV, and the distribution was widest. With this information, the spatial resolution of the pinhole gamma camera can be improved. We conclude that DOI detection is effective for pinhole gamma cameras for high energy $$gamma$$ photons.

論文

RI imaging method to analyze a process of radiocesium contamination of plants and to develop phytoremediation techniques

河地 有木; 尹 永根; 鈴井 伸郎; 石井 里美; 渡部 浩司*; 山本 誠一*; 藤巻 秀

JAEA-Review 2013-059, JAEA Takasaki Annual Report 2012, P. 100, 2014/03

Because of the accident at the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant of the Tokyo Electric Power Company, Inc., an extensive area of agricultural fields was contaminated with radioactive materials. Cs-137 is the most of soil contaminant, which was reported to have a 16 - 18 years half-life in agricultural fields affected by physical decay and soil erosion. Therefore, further research is required on the behavior of radiocesium and its transfer from contaminated soil to agricultural products. In this study, we have developed a gamma camera for $$gamma$$ ray imaging of Cs-137 emitting at 662 keV. A pinhole collimator was fabricated with heavy metal of tungsten to avoid the penetration and scattering of $$gamma$$ rays, since high-energy incident $$gamma$$ ray originates from Cs-137 tracer inside a test plant. A gadolinium oxyorthosilicate (GSO) scintillator and a flat panel position sensitive photomultiplier tube were adapted to the gamma camera to obtain adequate high sensitivity. Giant knotweed, which has potential as a cleanup plant with high uptake capacity for cesium, was grown in hydroponic solutions. After exposed to approximately 400 kBq of Cs-137, images were taken for 15 h. Sequential images reveal the changing distribution of cesium into the plant from the hydroponic solutions via the root system. We have indicated real-time visualization of uptake of radiocesium within an intact plant in the first time successfully.

論文

NaI(Tl) spectrometerとガンマカメラを駆使した農地汚染問題への取り組み

尹 永根; 鈴井 伸郎; 河地 有木; 山口 充孝; 田野井 慶太朗*; 石井 里美; 中西 友子*; 茅野 充男*; 中村 進一*; 渡部 浩司*; et al.

放射線と産業, (133), p.45 - 48, 2012/12

東京電力福島第一原子力発電所事故から飛散した放射性セシウム(Cs-134, Cs-137)による農地の汚染が深刻な問題となっている。生産者, 消費者双方からの極めて強い関心に伴い、土壌や肥料, 農産物などの放射性セシウムの計測や、農作物における放射性セシウムの追跡と、その動態解明といった研究の取り組みが必要である。そこで本稿では、(1)タリウムヨウ化ナトリウムシンチレーションスペクトロメーター(NaI(Tl) spectrometer)を利用した試料中のCs-134及びCs-137の弁別と定量分析の手法の開発や、(2)Cs-137のイメージングが可能なガンマカメラの開発について、われわれが取り組んできた研究やその成果の内容を紹介する。

論文

Imaging of carbon translocation to fruit using carbon-11-labeled carbon dioxide and positron emission tomography

河地 有木; 菊地 郁*; 鈴井 伸郎; 石井 里美; 藤巻 秀; 石岡 典子; 渡部 浩司*

IEEE Transactions on Nuclear Science, 58(2), p.395 - 399, 2011/04

 被引用回数:7 パーセンタイル:39.11(Engineering, Electrical & Electronic)

Carbon kinetics into the fruit is an agricultural issue on the growth and development of the sink organs to be harvested. Particularly, photoassimilate translocation and distribution are important topics for understanding the mechanism. In the present work, carbon-11 ($$^{11}$$C) labeled photoassimilate translocation into fruits of tomato has been imaged using carbon-11-labeled carbon dioxide and the positron emission tomography (PET). Dynamic PET data of gradual increasing of $$^{11}$$C activity and its distribution is acquired quantitatively in intact plant body. This indicates that the three dimensional photoassimilate translocation into the fruits is imaged successfully and carbon kinetics is analyzable to understand the plant physiology and nutrition.

論文

Imaging for carbon translocation to a fruit with $$^{11}$$CO$$_{2}$$ and positron emission tomography

河地 有木; 菊地 郁*; 渡部 浩司*; 鈴井 伸郎; 石井 里美; 石岡 典子; 藤巻 秀

JAEA-Review 2009-041, JAEA Takasaki Annual Report 2008, P. 101, 2009/12

Photoassimilate translocation and distribution are important topics for understanding the mechanism of the growth and development of the organ to be harvested. Carbon-11 ($$^{11}$$C) labeled photoassimilate translocation into fruits of tomato has been imaged using carbon-11-labeled carbon dioxide and the positron emission tomography (PET). Dynamic PET data of gradual increasing of $$^{11}$$C activity and its distribution is acquired quantitatively in intact plant body. This indicates that the three dimensional photoassimilate translocation into the fruits is imaged successfully and carbon kinetics is analyzed to understand the plant physiology and nutrition.

論文

Imaging for carbon translocation to a fruit of tomato with carbon-11-labeled carbon dioxide and positron emission tomography

河地 有木; 菊地 郁*; 鈴井 伸郎; 石井 里美; 藤巻 秀; 石岡 典子; 渡部 浩司*

Proceedings of 1st International Conference on Advancements in Nuclear Instrumentation, Measurement Methods and their Applications (ANIMMA 2009) (USB Flash Drive), 5 Pages, 2009/06

Carbon-11-labeled carbon dioxide ($$^{11}$$CO$$_{2}$$) has a potential candidate for imaging photosynthesis and photosynthate translocation and estimating the physiological parameters in a sink-source relation ship. In order to validate the present technique, we performed positron emission tomography (PET) studies on a plant with a fruit, a "sink organ". As a result, we have successfully obtained serial 3D images of the carbon translocation to a fruit and analyzed the velocities of the carbon dynamics in the phloem. This experimental method will be useful in not only investigating plant physiology, such as the mechanism of fruit growth, but also in solving certain environmental and food problems.

論文

Comprehensive cost estimation method for decommissioning

工藤 健治; 川妻 伸二; 林道 寛; 渡部 晃三; 富居 博行; 白石 邦生; 八木 直人; 福島 正; 財津 知久

Proceedings of 14th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-14) (CD-ROM), 8 Pages, 2006/07

2001年12月の閣議決定にしたがい、2005年10月1日、日本原子力研究所(以下、原研)と核燃料サイクル開発機構(以下、サイクル機構)は統合し、新たに日本原子力研究開発機構(以下、原子力機構)となった。この新しい法人は、総合的な原子力研究開発法人であり、政府関連法人の中で最も大きな法人となった。法人の主要な業務は、原子力の基礎研究開発,核燃料サイクル研究開発,自らの原子力施設の廃止措置及び放射性廃棄物処理・処分にかかわる技術開発,安全と核不拡散に関する寄与、などである。原子力機構には、JRR-2や常陽などの試験研究炉,ふげんやもんじゅなどの研究開発段階炉,人形峠ウラン濃縮原型施設や東海MOX燃料製造施設や東海再処理施設などの核燃料サイクル施設,その他JRTFやFMFなどのホットラボ施設がある。二法人統合準備の一環として、原研とサイクル機構は、これまでの施設解体や改修工事などの実績をもとに、総合的な廃止措置費用評価手法を共同で開発した。また、費用評価試算にあたっては、評価項目を増加する等により信頼性の向上を図った。本評価手法を用いた原研とサイクル機構における廃止措置費用の総計は、約6,000億円(約50億$)と試算した。

論文

原子力施設における廃止措置の費用評価手法

富居 博行; 松尾 浄*; 白石 邦生; 渡部 晃三; 斉木 秀男*; 川妻 伸二*; 林道 寛*; 財津 知久*

デコミッショニング技報, (31), p.11 - 20, 2005/03

原研とサイクル機構では、統合準備会議の検討の一環として、二法人における原子力施設の廃止措置と廃棄物処理処分の費用を試算し、総費用は約2兆円、実施に要する期間は約80年間との評価結果を報告した。その後、平成15年4月1日、二法人統合後のバックエンド対策の推進に向けた活動を共同で実施するため、二法人によるバックエンド対策推進会議とバックエンド対策合同推進室が設置された。バックエンド対策合同推進室に設置された廃止措置対策グループでは、新法人における原子力施設の廃止措置計画を立案するため、二法人の施設を網羅した廃止措置費用の評価手法を作成して費用試算を行った。本評価手法では、二法人が蓄積している施設解体や改修工事の実績データに基づき、多様な原子力施設の廃止措置にかかわる解体工数等を効率的に算出する評価式を設定した。本評価手法により、原子炉施設,核燃料サイクル施設,研究施設等の約230施設について、共通条件の下で効率的に評価することができた。

論文

原子力施設における廃止措置の費用評価手法

富居 博行*; 松尾 浄*; 白石 邦生*; 渡部 晃三*; 斉木 秀男; 川妻 伸二; 林道 寛; 財津 知久

デコミッショニング技報, (31), p.11 - 20, 2005/03

平成13年12月19日の「特殊法人等整理合理化計画」の閣議決定を受けて、平成14年1月29日に日本原子力研究所(以下、「原研」という。)と核燃料サイクル開発機構(以下、「サイクル機構」という。)との統合による新法人の役割・機能等について検討することを目的とした原子力二法人統合準備会議(以下、「統合準備会議」という。)の開催が決定された。原研とサイクル機構では、統合準備会議の検討の一環として、二法人における原子力施設の廃止措置と廃棄物処理処分の費用を試算し、総費用は約2兆円、実施に要する期間は約80年間との評価結果を報告した。その後、平成15年4月1日、二法人統合後のバックエンド対策の推進に向けた活動を共同で実施するため、二法人によるバックエンド対策推進会議とバックエンド対策合同推進室が設置された。バックエンド対策合同推進室に設置された廃止措置対策グループでは、新法人における原子力施設の廃止措置計画を立案するため、二法人の施設を網羅した廃止措置費用の評価手法を作成して費用試算を行った。本評価手法では、二法人が蓄積している施設解体や改修工事の実績データに基づき、多様な原子力施設の廃止措置に係る解体工数等を効率的に算出する評価式を設定した。本評価手法により、原子炉施設、核燃料サイクル施設、研究施設等の約230施設について、共通条件の下で試算することができた。また、試算にあたっては、評価項目を増加する等により信頼性の向上を図った。今後は、原子力施設の解体、改修工事の実績を反映し、費用評価の信頼性と精度向上を図って行く予定である。本報告では、本評価手法及び評価結果の概要を示した。

報告書

第一原理分子動力学法プログラムの並列化

渡部 弘*; 小林 一昭*; 新井 正男*

JAERI-Data/Code 2000-019, p.33 - 0, 2000/03

JAERI-Data-Code-2000-019.pdf:1.54MB

第一原理分子動力学法プログラムの並列化について報告する。並列化したプログラムは2本である。1つは伝統的な第一原理分子動力学法プログラム、もう1つは、近年、高速化という観点から注目されている実空間分子動力学法プログラムである。ターゲットマシンはSX-4であり、並列化手法としては共有メモリ型並列化手法を採用した。並列化の結果、第一原理分子動力学法プログラムで3.7倍の高速化を、実空間分子動力学法プログラムで3.9倍の高速化を達成した。

論文

第一原理電子状態計算プログラムの並列化

渡部 弘*; 小口 多美夫*

日本計算工学会論文集, 2(1), p.63 - 65, 1997/05

固体中の電子状態計算は、物性研究や各種新物質、新材料開発にとって非常に重要である。特に密度汎関数理論に基づく電子状態計算は、調整可能なパラメータを含まないという非経験性のゆえに、第一原理計算として発展しており、多くの信頼性の高い結果を与えている。しかし一方、必要な計算リソースは計算時間、記憶容量ともに膨大であり、従来のベクトル型スーパーコンピュータでは多大な計算時間を必要とする。そこで我々は第一原理電子状態計算プログラムの並列化を行い、高速化を試みた。ターゲットマシンとしてはNEC製SX-4及び富士通製VPP300を採用した。数値実験を行った結果、SX-4では2並列時に1.60倍、VPP300では12PE使用時に最大4.97倍の加速率が得られた。

報告書

深部地下水調査(DH-5号孔)追加採水分析

濱 博也*; 山田 毅*; 井出 光良*; 高橋 英一郎*; 山本 勝也*; 中嶋 敏秀*; 渡部 武雄*

JNC-TJ7440 2005-074, 270 Pages, 1995/05

JNC-TJ7440-2005-074.PDF:17.59MB
JNC-TJ7440-2005-074(errata).pdf:0.08MB

1997年,岐阜県土岐市泉町定林寺の動力炉・核燃料開発事業団(現,核燃料サイクル開発機構)東濃地科学センター土岐分室敷地内において,孔長502.3mのDH-5号孔が深部地下水調査を目的として,土岐花崗岩中に掘削された。本報告書は,地表から地下深部までの地質構造,地質環境の有する水理学的・地球化学的特性を把握するため,このDH-5号孔の深度323.8$$sim$$330.8mの深層地下水を対象とした調査結果をまとめたものである。調査項目は以下のとおりである。1)地下水の採水 2)原位置における物理化学パラメータ測定 3)連続地上採水中の主要化学成分分析 4)地下水の化学分析以上の調査を行った結果,以下のことが明らかとなった。・物理化学パラメータ測定によると,地下水は,アルカリ性で,低還元性かつイオン溶解物の少ない低緩衝性である。また,硫化物イオンはほとんど含まれていない。・同位体分析によると,地下水は,太平洋側の天水を起源とし,数十年程度の比較的新しい年代のものであると推測される。・トリリニヤーダイヤグラムによる水質区分では,アルカリ土類重炭酸塩型に,水質化学相では,陽イオン相がCa2+-Na+,陰イオン相がHCO3--Cl--SO42-に分類される。・微生物分析では,地下水中に亜硝酸酸化菌・亜硝酸還元菌・硝酸還元菌が検出された。

口頭

ポジトロン断層法とC-11標識二酸化炭素を用いた果実への炭素動態の3次元的可視化

河地 有木; 鈴井 伸郎; 石井 里美; 伊藤 小百合; 石岡 典子; 藤巻 秀; 菊地 郁*; 渡部 浩司*

no journal, , 

近年のRIイメージング技術の革新が生体内のさまざまな分子動態の可視化を可能にした。これによって、研究者はより容易に対象となる生体の機能を明らかにし、生命を理解できるようになったと言える。発表者らはポジトロンイメージング装置(PETIS)を用いて、植物体の葉から果実内部へ移行する$$^{11}$$C-光合成産物を計測し、果実へ移行する炭素動態を定量的に解析する方法を報告した。しかしながらPETISが撮像可能な次元は2次元であるため、3次元的な構造を持つ果実内の炭素動態を可視化するには不向きである。そこで、3次元撮像に実績のあるポジトロン断層法(PET)装置を用いた実証実験を試みた。PET装置はmicroPET Focus 120を使用し、視野内に大小二つの果実が付いたトマトを供試した。約100MBqの$$^{11}$$CO$$_{2}$$を果実直下葉に吸収させたところ、30分で果実に$$^{11}$$C-光合成産物が到達し始め、1.5から2時間後には果実内部への移行様式が可視化されるなど、PETによる果実内炭素動態の撮像に初めて成功した。大小二つの果実に流入する炭素動態を解析したところ、ほぼ同量の$$^{11}$$Cが同時に移行している。つまり、果実(小)には新鮮重あたりで86倍の$$^{11}$$C-光合成産物が移行しており、トマト果実の成長期におけるシンク能の高さが示されている。PETISと同様に、PETを用いた植物研究、特に3次元的な構造を持った対象におけるRIイメージング植物実験の有用性が示された。

口頭

ポジトロン断層法とC-11標識二酸化炭素を用いた果実への炭素動態の三次元PETイメージング

河地 有木; 鈴井 伸郎; 石井 里美; 伊藤 小百合; 石岡 典子; 藤巻 秀; 菊地 郁*; 渡部 浩司*

no journal, , 

近年のRIイメージング技術の革新は、生体内のさまざまな分子動態の可視化を可能にし、研究者はより容易に対象となる生体の機能を明らかにし、生命を理解できるようになったと言える。発表者らはPETISを用いて、植物体の葉から果実内部へ移行する$$^{11}$$C-光合成産物を可視化することで、果実へ移行した$$^{11}$$C-光合成産物を定量的に解析する方法を開発した。しかしながらPETISが撮像可能な次元が2次元であるため、3次元的な構造を持つ果実内の炭素動態の撮像には不向きである。そこで、医療分野でトレーサの3次元撮像に実績のある小動物用PETを用いた炭素動態の撮像を試みた。実証実験では大小二つの果実が付いたトマトを用いた。約100MBqの$$^{11}$$CO$$_{2}$$を、ポンプと二酸化炭素吸収セルからなる簡易ガスコントロールシステムを用いて、十分な光量を与えた果実直下葉に吸収させ、2時間の撮像を行った。$$^{11}$$CO$$_{2}$$投与後、約30分頃から果実に$$^{11}$$C-光合成産物が到達し始め、約1.5時間後には果実内部への移行様式が可視化されるなど、PETによる果実内炭素動態の撮像に初めて成功した。大小二つの果実に流入する炭素動態を解析したところ、果実(小)には新鮮重あたりで86倍の$$^{11}$$C-光合成産物が移行しており、トマト果実の成長期におけるシンク能の高さが示されている。PETISと同様に、PETを用いた植物研究、特に3次元的な構造を持った対象におけるRIイメージング植物実験の有用性が示された。

口頭

分子イメージング的手法を用いた放射性セシウムによる環境汚染への対応研究の取り組み

河地 有木; 尹 永根; 鈴井 伸郎; 渡部 浩司*; 山本 誠一*; 藤巻 秀

no journal, , 

放射性セシウム(Cs-137: 662keV)を対象としたイメージング装置には、これまで数多くの物理工学的知見が蓄積されている$$gamma$$カメラを選択した。イメージング対象からの入射$$gamma$$線エネルギーが高いため、コリメータ中の透過や散乱を極力抑えられるタングステン製ピンホール型コリメータを製作した。また、十分な感度が得られるよう、15mm厚のGSOシンチレータとフラットパネル位置弁別型光電子増倍管を採用した。セシウム高吸収候補植物であるオオイタドリの水耕液に約400kBqのCs-137を投与し、15時間の撮像を行った結果、根系を含む水耕液中のセシウムが経時的に吸収されていく様子が撮像できた。これは、初めて生きたままの植物で、Cs-137の吸収・移行動態の経時的な可視化に成功したことを意味し、今後の放射性物質による汚染に対応する研究への貢献が大いに期待できる。

口頭

Planer $$gamma$$ camera imaging and analysis of the dynamics of radiocesium in plants caused by the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident

河地 有木; 尹 永根; 鈴井 伸郎; 石井 里美; 渡部 浩司*; 山本 誠一*; 藤巻 秀

no journal, , 

We chose a $$gamma$$ camera for $$gamma$$ ray imaging of Cs-137 emitting at 662 keV. Since incident $$gamma$$ ray energy is high, a tungsten pinhole collimator was fabricated to avoid the penetration and scattering of $$gamma$$ rays inside the collimator. A GSO scintillator with a thickness of 15 mm and a flat panel PS-PMT were adapted to the $$gamma$$ camera to obtain adequately high sensitivity. Giant knotweed (${it Reynoutria sachalinensis}$), a potential cleanup plant with high uptake capacity for cesium, was grown in hydroponic solutions and exposed to approximately 400 kBq of Cs-137, after which images were taken for 15 h to reveal the changing distribution of cesium into the plant from the hydroponic solutions via the root system.

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