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三次元位置検出型臭化タリウム放射線検出器の開発

三维位置探测型溴化铊辐射探测器的研制

基本信息

批准号：
18760054
负责人：
人見啓太朗
金额：
$ 1.02万
依托单位：
Tohoku Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

前年度までの研究によって、臭化タリウム検出器の性能が市販されているテルル化カドミウム検出器を大幅に凌駕することが実証できた。この前年度の成果を受け、本年度は臭化タリウム検出器の実用化へ向けた取り組みを行った。結晶育成においては、帯域精製法による素材の精製回数を1回、100回、300回としたものを用意し検出器を製作し比較した。その結果、100回程度の帯域精製で実用に十分な性能を持つ臭化タリウム検出器を製作できるとの結果を得た。また、信号処理系統を工夫し、詳細な検出器内のガンマ線の相互作用位置を同定することにより、臭化タリウム検出器から662keVのガンマ線に対して1%の分解能を得ることができた。臭化タリウム検出器の実用化への最大の課題は、その性能が時間の経過とともに劣化するポラリゼーション現象であった。本研究により、臭化タリウム結晶に電極材料としてタリウム金属を応用することにより、検出器のポラリゼーション現象を大幅に抑制することができるという知見を得ることができた。また、本研究では、タリウムは他の金属材料とは異なり、臭化タリウム自身を構成する原子であることから、電極において母材との電気化学反応が起こり、検出器の性能が安定するというモデルの構築も行った。以上、本研究では、結晶の育成、検出器製作・評価、信号処理、長期安定動作といった課題を解決し、三次元位置検出型臭化タリウム検出器を完成することができた。本研究の成果は、放射線の高度利用に貢献するものである。

The previous year's research showed that the performance of the detector was significantly better than that of the market. The results of the previous year have been received, and the current year has been completed. The number of refining cycles of the material in the crystal culture method is 1 cycle, 100 cycles, and 300 cycles. The results of the 100-loop band refinement are very good for the performance of the detector. The signal processing system requires time and detail to determine the interaction position of the line in the detector. The detector has a 662keV line and a 1% resolution energy. The biggest problem in the implementation of the odor detector is the deterioration of the performance of the detector over time. In this study, the crystal electrode material and the metal electrode are greatly suppressed. In this study, the composition of the electrode, the electrochemical reaction between the base material and the electrode, and the stability of the detector performance were studied. The above research aims to solve the problems of crystal development, detector production, evaluation, signal processing and long-term stable operation, and to complete the three-dimensional position detection detector. The results of this study contribute to the high utilization of radiation.