撮像型ガス蛍光比例計数管を用いた硬X線偏光計の開発

成像气体荧光正比计数器硬X射线旋光仪的研制

• 批准号: 13874030
• 负责人: 田代 信
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Saitama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13874030/
• 关键词: 硬X線; 偏光計; 分光; 撮像; ガス検出器; X線; 宇宙X線; 偏光; 観測装置

今年度は、当初の計画に従って、ガス中での偏光X線光子のつくる一次電子群の形状測定と、それをふまえての偏光検出型ガス蛍光比例計数管の試作を行った。本研究計画においては、まずガス中に偏光X線が形成する一次電子群の形状が本質的に重要であるので、コンベンショナルな比例計数管をもちいて、一次電子群の形状測定の実験をおこなった。実験には昨年度製作した、散乱型偏光発生装置を用いた。1.X線発生管からのX線をプラスチック散乱体をもちいて偏光度を強め、これを検出器に入射するシステムを製作し、これに比例計数管を用いて、偏光と平行、あるいは垂直に陽極線のあるときの信号の立ち上がり時間を比較し、偏光の検出に成功した。2.上の結果をもとに、ガス蛍光比例計数管への応用の可能性を検討した。一次電子群の広がりを1mm程度と見積もることができた。これは、ガス比例計数管の信号立ち上がり時間にしてもマイクロ秒程度となるので、信号波形による偏光方向の検出が可能であることが確認できた。3.これをもとに偏光検出型ガス蛍光比例計数管の設計をおこなった。ここでは信号波形をつかって電子雲の広がりを検知する方法を採用することにし、入射方向と垂直の電場をかけ、加速、蛍光発光を行う方式をとる。電場がかかる方向が入射面と並行になるので、入射窓には従来の金属膜を使うことができないので、プラスチック窓を使用して試作をおこなった。以上のように、研究目的にそって、ガス蛍光比例計数管による偏光検出の設計検討を終了した。この成果によって得られた試作品をつかって、次なる実際の検討へのステップへすすむめどをたてることができた。

Our は, plan at the beginning の に 従 っ て, ガ ス in で の polarized X-ray photons の つ く る の shape determination と, an electronic group そ れ を ふ ま え て の polarization 検 type out ガ ス 蛍 proportional counter tube light の attempt を line っ た. This research project に お い て は, ま ず ガ ス に polarizing X-ray が forming す る the nature of an electronic group の shape が に important で あ る の で, コ ン ベ ン シ ョ ナ ル な proportional counter tube を も ち い て, an electronic group の shape measurement の be 験 を お こ な っ た. The laboratory に に made た last year and used を た for を the diffused polarized light emission device. 1. The X-ray tube 発 raw か ら の X-ray を プ ラ ス チ ッ ク scattered body を も ち い て polarization degree of strong を め, こ れ を 検 extractor に incident す る シ ス テ ム を し making, こ れ に proportional counter tube を with い て, polarized parallel, あ と る い perpendicular に anode は の あ る と き の signal の made ち が り し, polarization time を の 検 に successful し た. 2. The previous <s:1> results を を とに とに, ガス蛍 optical proportional counter へ 応 応 the possibility of using <s:1> を検 discuss た. The first-order electron group is が が を を1mm degree と see the product を る とがで とがで た た. こ れ は, ガ ス proportional counter tube の signal set ち が り time に し て も マ イ ク ロ second degree と な る の で, signal waveform に よ る polarization direction の 検 out が may で あ る こ と が confirm で き た. 3. <s:1> れを とに とに polarized 検 output ガス蛍 light proportion counter <s:1> design をお なった なった なった なった. こ こ で は signal waveform を つ か っ て cloud is の hiroo が り を 検 know す を る method using す る こ と に と し and incident direction vertical electric field を の か け, acceleration, 蛍 発 light line を う way を と る. Direction of the electric field が か か る が incident plane parallel に と な る の で, incident 窓 に は 従 to の metal film を make う こ と が で き な い の で, プ ラ ス チ ッ ク 窓 を use し て attempt を お こ な っ た. The above ように ように, research purpose にそって, ガス蛍 optical proportional counter による polarizing 検 <s:1> design 検 discussion を conclusion た た こ の results に よ っ て have ら れ た try works を つ か っ て, な る be interstate の beg へ 検 の ス テ ッ プ へ す す む め ど を た て る こ と が で き た.

项目成果

Isobe, N., Tashiro, M., et al.: "A Chandra Detection of Diffuse Hard X-ray Emission Associated with the Lobes of the Radio Galaxy 3C 452"the Astrophysical Journal, letter. 580. L111-L115 (2002)

Isobe, N.、Tashiro, M. 等人：“与射电星系 3C 452 波瓣相关的漫射硬 X 射线发射的钱德拉检测”，《天体物理学杂志》，信件。

Tashiro, M. et al.: "Performance of the ASTRO-E Hard X-Ray Detector"IEEE Transactions on Nuclear Science. 49. 1893-1897 (2002)

Tashiro, M. 等人：“ASTRO-E 硬 X 射线探测器的性能”IEEE Transactions on Nuclear Science。

Tashiro, M., et al.: "Performance of ASTRO-E Hand X-ray Defector"IEEE Trans.Nucl.Sci.. (印刷中). (2002)

Tashiro, M. 等人：“ASTRO-E 手部 X 射线探测器的性能”IEEE Trans.Nucl.Sci..（印刷中）。