中性子 / α線の検出器 / 個人線量計

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中性子の検出器

・熱中性子の検出

(1)核反応を利用したもの
 [ 10B(n,α)7Li ]
 [ 3He(n,p)3H ]
 [ 6Li(n,α)3He ]

(2)核分裂を利用したもの
 [ 235U(n,f) ]

(3)放射化を利用したもの
 [ 115In(n,γ) ] 
 [ 165Dy(n,γ) ] 
 [ 197Au(n,γ)金箔検出器 ]

・高速中性子の検出

(1) 反跳陽子を利用したもの 1H(n,n`)
 [プラスチックシンチレータ]
  [有機液体シンチレータ]
 [水素ガスやメタンガスの比例計数管]

(2) 放射化を利用したもの
 [ 32S(n,p)32P ]
 [ 27Al(n,α)24Na ]

(3) 半導体を利用したもの
 [ポリエチレンラジエータ付Si半導体検出器]

(4) 核分裂を利用したもの
 [ 238U(n,f) ]

・減速型線量当量計(レムカウンタ)

   (68pm80、67am79)
 熱中性子検出器をポリエチレン製減速材で覆ったもので、線量当量値が直読みできる
  [BF3比例計数管:ロングカウンタ]
 [3He比例計数管:Hurst型比例計数管]
 [LiIシンチレータ]

・ホニャックボタン

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α線の検出器

 (65.65) 

 放射能測定エネルギー測定
★シリコン表面障壁型半導体検出器
(SSBD)
可能可能
★4πガスフロー比例計数管可能 
ZnS(Ag) CsI(Tl) 無機シンチレータ可能可能
液体シンチレータ可能可能
★グリッド付電離箱  ?  可能? 可能
固体飛程検出器可能? 
★イメージングプレート×? 
フィルムバッチ×? 

個人線量計

(73pm82、72am96pm79pm98、71am82、70am79、69am81.pm80、68am68pm80、66.64、63.64.pm100、62.61.66.pm98、60.64)

・熱蛍光線量計(TLD)
 測定対象:光子/β/熱中性子
 素子:LiF:Mg、Mg2SiO4:Tbなど
 読取方法:200℃前後に加熱、熱的励起
 繰り返し読取:不可能
 繰り返し利用:可能、アニーリング(加熱)
 感度:高い(素子による)(1µSv~1Sv)
 フェーディング:
 特徴:グローカーブ(加熱温度と蛍光量の関係)
   機械的刺激に弱い(トリボルミネセンス)

・光刺激線量計(OSL)
 測定対象:光子/β
 素子:αAl2O3:C
 読取方法:可視光(緑)の照射、青色に発光する
 繰り返し読取:可能
 繰り返し利用:可能、アニーリング(可視光)
 感度:高い(0.01mSv~10Sv)
 フェーディング:極小
 特徴:CR-39と組み合わせて熱・高速中性子の測定が可能
   直線性が良いため、光子とβの分離が可能
   化学的に安定で湿度・温度の影響を受けない

・蛍光ガラス線量計(RPL) 
 測定対象:光子/β
 素子:銀活性リン酸塩ガラス
 読取方法:紫外線レーザの照射、オレンジ色に発光する
 繰り返し読取:可能
 繰り返し利用:可能、アニーリング(加熱)、400℃前後に加熱
 感度:高い(0.01mSv~10Sv)
 フェーディング:極小
 特徴:CR-39と組み合わせて熱・高速中性子の測定が可能
   素子間のばらつきが少ない
  いくつかの金属フィルタを用いて固有のエネルギー依存性の補償をするものもある
*ラジオフォトルミネセンス現象
照射により生じた電離電子、正孔が銀イオンに捕獲されて蛍光中心が形成され、これに紫外線を照射すると励起オレンジ色に発色する現象

・ポケット線量計
 測定対象:光子のみ
 素子:シリコン半導体の電離作用を利用
 読取方法:値が直で読める
 繰り返し読取:不可能
 繰り返し利用:可能
 感度:高い(1µSv~1Sv)
 フェーディング:極大
 特徴:エネルギー依存性:小
   短い期間(一日程度)の積算線量 → 一時立入に使用
   取り扱いが容易で値を直に読み取れる

・フィルムバッチ
 測定対象:光子/β/α/速・熱中性子
 素子:銀粒子
 読取方法:濃度計
 繰り返し読取:可能
 繰り返し利用:不可能
 感度:低い
 フェーディング:
 特徴:方向依存性:大、温度依存性:大
   取り扱いが容易

*この他に、半導体やシンチレータを利用した個人被曝線量計も存在する

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