Study on Isotope Imaging by using F-LCS gamma-rays

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UVSOR のBL1U に既設のLCSガンマ線ビームラインにおいてBL1U円偏光アンジュレータをK=0.2に励磁して、最大エネルギー5.52MeVのf-LCSガンマ線を発生させた。このf-LCSガンマ線を2㎜径の鉛コリメータによりコリメートし、高濃縮206Pb、207Pb、208Pbのターゲットに照射し、5512 keV(208Pb)、5490 keV(207Pb)、5471 keV(206Pb)のNRF反応断面積の測定を、検出効率130%及び120%の高純度Ge検出器にて行った。実験はUVSORの前後期それぞれ1回づつ、5日間のマシンタイムを頂いて行った。前期の実験の結果、5512 keV(208Pb)、5490 keV(207Pb)、5471 keV(206Pb)のNRFピークの同時測定に成功した。しかしながら、UVSORのBL1Uのビームラインには、電子ビーム入射による真空チャンバー等の放射化によるバックグラウンド放射線が存在し、反応断面積評価に無視できない影響が有る事が判明した。そこで、後期のマシンタイム（2023年1月）では高純度Ge検出器を鉛の遮蔽体で覆う事でバックグラウンドの低減を図って行った。この実験結果は現在データ解析中であるが、、それぞれのNRFピークについてはある程度改善されたが、依然まだバックグラウンドの影響を除去できていない事が分かった。今後、反応断面積の絶対値測定に関しては、更なるバックグラウンドの除去が必要である。一方、f-LCSガンマ線の発生に関しては、各種学会にて研究報告を行うとともに、海外誌に現在投稿中である。