15a-2W-13 第76回応用物理学会秋季学術講演会 講演予稿集 (2015 名古屋国際会議場) 自己放射化した CsI からのシンチレーション光の CCD 読み出し CCD readout of scintillation from a self-activated CsI ○ 納冨昭弘 1,若林源一郎 2,古場裕介 3,眞正浄光 3 (1.九大医保,2.近大原研,3.放医研,4.首都大東京) ○ A. Nohtomi 1, G. Wakabayashi 2, Y. Koba3, K. Shinsyo4 (1. Kyushu Univ. , 2. KUAERI, 3. NIRS, 4. Tokyo Metropolitan Univ.) E-mail: [email protected] 【緒言】2015 年春の本学会で、中性子照射により自己放射化した CsI シンチレータの出力をホトダイ オードで読み出して、中性子を高感度に検出する手法について報告を行った。これを応用し、平板状 の CsI シンチレータに中性子を照射してその発光強度分布を読み出せば、入射中性子の強度分布情報 が得られる可能性がある。今回は CCD カメラで平板状の CsI シンチレータからの発光を観測した。 【実験】 Pu-Be 中性子源(3.7×1010 Bq)とポリエチレンファントムを用いて形成された場で、50 mm × 50 mm × 2 mm の CsI 板に 75 分間照射を行った。その後、冷却型 CCD カメラ(Atik 383L+)で発光強度分 14May1∼May2 近大炉実験 CsI CCD読み出し No.1 Pu-Be 75分照射後、CCD読み出し 1分サンプリング。 布を 1 分間毎あるいは 10 分間毎に記録した。得られた画像の輝度値の経時変化を ImageJ で解析した。 【結果・考察】1 mm 厚の Cd 円板を置いた時の画像例と平均輝度値の変化を Fig.1 に例を示す。同一領 fitting ! 10 分以上経 域の平均輝度値の時間変化を 1 分毎に調べたところ、Fig.2 に示すように照射終了から約 1枚目から25枚目 までの足しあわせ↓ 過後では、B.G.を差し引いた残余成分は、半減期が 25 分および 174 分で減衰する 2 成分によりフィ ッティングができた。これらはそれぞれ、中性子により CsI 中に生じた I-128 からの β 線と、Cs-134m の核異性体転移に伴う 139keV の γ 線に対応していると考えられる。 【結論】 自己放射化 CsI のシンチレーション光を CCD カメラで読み出すことにより、中性子強度分 t t t 布の測定が可能であることがわかった。また、得られた画像の輝度値の時間変化をフィッティングす 25 174 1.55 1911 + 192 × (1 / 2) + 116 × (1 / 2) + 339 × (1 / 2) Cs-137m 環境光による ペース Cs-134m ることにより§、半減期の情報をもとにして、I-128 および の成分を抽出することができた。 I-128 (25min) (2.9h = 174 min) Cd disk Fig.1 Scintillation image of “activated CsI” plate. © 2015年 応用物理学会 Luminance - B.G. (mean pixel value) Luminance (mean pixel value) 残光成分 ? ! ⇐ Fittingにより抽出された 三成分 T=174min T=25min Fig.2 Change of scintillation intensity from “activated CsI”. 02-062
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