高速中性子ラジオグラフィ用イメージングプレートの開発

快中子射线照相成像板的研制

• 批准号: 08680518
• 负责人: 吉井 康司
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08680518/
• 关键词: 高速中性子ラジオグラフィ; イメージングプレート; 高速中性子源炉

研究目的 日本で唯一の平均1MeVの高速中性子を発生する東京大学高速中性子源炉「弥生」を利用し、高速中性子ラジオグラフィ撮影技術高度化のための研究を進めている。本研究の目的は、高速中性子用イメージングプレートを開発することである。イメージングプレートによる撮影の長所は、その解像度が50μm以下であり、測定量のダイナミックレンジが広いため、低照射量でも十分な撮影ができ、短時間照射で解像度の高い撮影が可能となる。本研究において、高速中性子とイメージングプレートとの相互作用のモデリングを検討し、そのモデルを検証する形で、高速中性子ラジオグラフィ用イメージングプレートの試作開発を進める。研究方法 高速中性子用イメージングプレート(IP)の開発にあたり、まず高速中性子によりどのようなメカニズムで、IP内において輝尽性蛍光となるカラーセンターが生成するかというモデルを検討する。そのモデルを基にIPの試作を行う。その特性測定は「弥生」の高速中性子ラジオグラフィ場で、照射量をパラメーターとして照射し、照射済みIPの読みとりは日本原子力研究所の装置を利用して行う。研究結果 高速中性子用IPの感光のモデルとして、反跳陽子による反応と2MeV以上の中性子のみにより起こる^7Li(n,n′,α)Tが有望と考え、中性子反応断面積、中性子スペクトル、およびIPに付与するエネルギーを考慮に入れてモデル計算した。その結果、弥生の中性子スペクトルでは、ほぼ同程度の感光量になると推定された。よりエネルギーの高い中性子に対しては^7Li含有IPの方が感度が高くなることが推定された。また、X線用のIPの表面にポリエチレンシートを張り照射したところ、増感作用があることが分かった。このモデルをもとに、通常のX線用IPの構成元素量に^7Liの量を追加したIPのサンプル、および水素含有量を増加させたIPサンプルを試作した。なお、試作する前の調整時間がかなり必要であり、試作サンプルができたのが平成9年1月になってからであり、また、原子炉のマシンタイムが2月しか取れなかったので、現在、実験中であり、十分な結果が得られていない。今後の予定として、実験結果を考慮し、それに基づき改良したIPの試作を繰り返し、実用的な高速中性子ラジオグラフィ用イメージングプレートを開発する。

Objective: To develop the only 1MeV average high speed neutralizer in Japan. The University of Tokyo high speed neutralizer source furnace "Yayoi" is used to improve the imaging technology of high speed neutralizer. The purpose of this study is to develop a high-speed neutral electron transport system. The resolution of the image is less than 50μm. In this study, the interaction between high speed neutrals and the interaction between neutrals was investigated, and the experimental development of high speed neutrals was carried out. Research methods: High speed neutrals are used in the development of high speed neutrals (IP). A trial run of the IP base was conducted. The measurement of the characteristics of the "Yayoi" high-speed neutral ion beam, the radiation dose, the radiation intensity, the IP intensity and the equipment of the Japan Atomic Energy Research Institute were used. The research results show that ^7Li(n,n′,α)T, which is caused by the light-sensitive surface of high-speed neutrals IP, the reflection of bouncing neutrals and the neutrals of more than 2MeV, is expected to be included in the digital calculations taking into account the neutrals cross-sectional area, neutrals space, and the energy required for IP. The result is that the sensitivity of the medium is estimated to be the same as that of the medium. The high sensitivity of IP is presumed to be the highest sensitivity of IP. The X-ray is used to illuminate the IP surface. In addition, the amount of Li in the composition of IP for general X-ray was increased, and the amount of water in IP was increased. The adjustment time before trial operation is necessary, trial operation is necessary. The results of future research are considered, and the basic improvement of IP test results is discussed.