長野県に開所しました。Co-60サムピークという現象があります。同時に捕らえた2種の光子エネルギースペクトルを一つのエネルギー値と見なしてカウント表記される現象です。(サムとは足し算の意味です。)Cs-134は、主に6つの光子エネルギーのガンマ線を放出します。605keVと569keVのガンマ線が重なったピーク(サムピーク)は、1174keVに現れます。Co-60の放出するガンマ線は下記の通りです。1174keVとCo-60が放出する主要なガンマ線の一つである1173keVのエネルギー差は、1keVしかなく、ゲルマニウム半導体検出器の光子エネルギー分解能未満です。そのため装置の核種データベースソフトウェアは、Co-60として判定表記します。ユーザーは、この場合、Co-60の別の光子エネルギースペクトルも同時に現れているかどうかで判別します。(99.9%)1333keV(100%)が同時に検出されていれば、Co-60の存在は間違いはありません。Cs-134が検出されている状態にて、1174keVのいにCo-60が検出されているのであれば、こちらはCs-134のサムピークであると判定できます。(参考)http://www-sdc.med.nagasaki-u.ac.jp/coe/jp/activities/elearning/lecture/01-0105.html長崎大学のe-learningのスライドです。Co-60の2つのスペクトルをゲルマニウム半導体検出器とNaIシンチレーション式検出器でエネルギー分解能を比較しています。(音声が有ります留意。LaBr3シンチレーション式ガンマ線スペクトロメータ、TS-150Bの評価1.長所:(1)LaBr3の最大の特徴は、Cs-137の独立定量LaBr3は、エネルギー分解能がNaIよりも2倍近く高いため、近隣核種の影響を受けずに(すくなくとも今まで検査した検体で、662keV周辺に疑似核種は存在していません。)特に、土壌や堆肥などでのK-40の影響や、Cs-134、Bi-214が混在している時であっても、Cs-137の存在のみを独立して検出できます。NaIシンチは、この芸当はできません。2.欠点:(1)検出センサの体積が小さいLaBr3は、エネルギー分解能がNaIよりも2倍近く高いため、S/Nは稼げます。結晶としての検出効率は、NaIに較べ、約1.3倍あります。(%1)ただし、大きな結晶を得にくいため、現状入手可能な機種は、1.5インチ品が最大です。結果、NaIの3インチ機に較べると、10Bq/kg未満では、検出限界値は劣ると想います。2.5インチNaIと較べるとどちらが検出効率が高いのか、不明です。比較したことがありません。(2)Cs-134誤検出Laの同位体元素の自己崩壊によるコンプトン後方散乱のがピークが、Cs-134の山、796keV付近にあります。Interest)に使えません。そのため、Cs-134を605keVのROIで定量します。結果、609keVのBi-214の影響を受けます。土壌検査をすると、Cs-134を(Bi-214に依存して)誤検出します。その場合、Cs-137は、NDなので、放射性セシウムは含まれていないと判断しなければなりません。した運用オペレータのスキルが必要です。このCs-134誤検出の欠点は、NaIも全く同様です。NaIは、Cs-134を796keVで定量(A)、605-622keVでCs-134+Cs137を定量(B)A→Cs-134B-A→Cs-137と定量します。ここに、要因として、バックグランド、K-40のコンプトン散乱増加。結果、Bi-214,Tl-208,などの天然核種の影響は回避できません。(1.645σ)で使っています。検出された場合のLaBr3でのCs-137の定量値は、クロスチェックするゲルマニウム半導体検出器のCs-137の定量値に較べ、「常に大きい」です。TS-150B)は、Cs-137のスクリーニングマシンとしては非常に優秀ですが、10Bq/kg以下では、NaI-3インチ機と比較すると、検出限界や、定量精度の観点から、ダントツお勧めの機種とは言い切れません。別の言い方をするならば、ゲルマニウム半導体との連携定量(クロスチェック)体勢が確保できるのであれば、2台体制の最初の1台として導入は有りだと考えます。県所有のGeをクロスチェックに使用できる環境を整えておいて、市民測定所側で、LaBr3機を導入する、というのは理想的な体勢です。info@hidenka.netmemo市民測定所(長野県軽井沢)にて導入済み。18kg(ベース部、カバー部)http://www.rex-rental.jp/anz/sx-spa.html(未整形記事です。始動ゲルマニウム半導体検出器が信州放射能ラボに導入されました。ために、試運転中です。6月13日より正式に商用稼働開始予定です。500mL(タッパ)です。10Bq/kgといったところでしょうか。引き続き、マリネリ1Lでの検出限界を調査し、ご報告します。光子エネルギースペクトルゲルマニウム半導体検出器はこのように、Cs-134(605keV)とCs-137(662keV)を明確に分離する。このグラフからは、Cs-134(605keV)の周辺に、Tl-208(583keV)や、Bi-214(609keV)が有ることが判る。NaI、LaBr3、CsI、などのシンチレーション式のベクレルモニタは、Cs-134や、Cs-137の定量に、この光子エネルギー領域を使っている。そのため、土壌や雪などの測定を行った際に、実際に検出された核種は、Tl-208や、Bi-214であるにも関わらず、ベクレルモニタは、放射性セシウムであると「誤」検出する場合が有る。放射能測定所のオペレータは留意すべきポイントだ。昨年度、手を挙げた自治体に対して、消費者庁からベクレルモニタの配分が始まりました。(*1)未来の子どもたちから借りた貴重な税金です。タダでもらうからと、自治体職員は、メーカーや販売代理店に機種選定を丸投げしないでください。タダでもらうからと、自治体住民は、自治体職員に機種選定を丸投げしないでください。機器の能力を把握し、選定に積極的に関わっていきましょう。いうことで、ベクレルモニタをどのような観点で選定すべきか、を書きます。食品や飲料水の放射能濃度を測定する専用の測定装置です。部品と構造は、自治体が空間線量率[μSv/h]を測定している装置と同等の機械を主要部品とし、更にその回りを鉛(なまり)で囲った構造を持つ計測装置です。「ヨウ化ナトリウムを使った、シンチレーション式ガンマ線スペクトロメータ」と言います。現在、国内で販売されている製品の定価は、180万円〜460万円です。詳細は、後ほどメールマガジンで。http://www.mag2.com/m/0001372810.html(GW連休中に第1号を発行予定です。宿題温存中^^;))■次回記事予告:測定時間と検出限界のグラフをどのように読むか。■補足1・メーカーは、自社の製品が如何に性能が高く、安いかを売り込むでしょう。・でも、ベクレルモニタの検出限界と測定時間の関係は、物理的に上記の仕様で限界値が決まります。・簡単に言うと、検出限界値(理論値)は、(測定時間x検体容積)の平方根に反比例します。測定時間を4倍すると半分に、100倍すると10分の1になります。・従って、検出部(シンチレータ)の容積が大きい程、短時間で狙った検出限界値を達成できます。一度にセットできる検体の容積が大きい程、同じことが言えます。(但し、容器は、それだけ検体の量も要求します。)・暫くは、かつて有った、デジカメの画素数だけの競争や、イメージスキャナの光学解像度だけの競争、のように単に数字の競争になると思いますので購入者は注意が必要です。・フィルムが被写体以外の光(ガンマ線)で露光しないように、真っ暗にするための遮蔽箱が、鉛容器。カメラの裏フタを開けると写真が撮れないように、鉛遮蔽しない方法で、放射能測定した放射能濃度の測定結果(例えば、鉛遮蔽せずにサーベイメータだけで計測)は、あくまで参考値であると考えるべきです。夜景や星の写真撮影をしている方は理解し易いと思いますが、(1)しっかり遮蔽しないと、光が漏れます。(2)センサの寸法が大きい程、綺麗な写真が撮れる。→センサの寸法、容積は大きい程良い。(3)しっかりと露光時間を掛ける程、綺麗な写真が撮れる。→測定時間は長い程、精度が高く(検出下限値が低く)なる。いて、真剣に各メーカーが取り組む必要があります。チームもあり、彼らの協力を得て、測定値の信頼性の向上、測定法の標準化などに取り組んでいく覚悟です。(文責:一ノ瀬)ある方から、この機種はどう?っと質問受けたので、整理してみました。ーーーーーこの機種は、50検体を自動検査するという機能において、有用な確かな測定器だと高く評価しています。テクノXのJSTのYuTube動画は頂けません。理由は、眉唾部分が2カ所有るためです。この2カ所が、この動画の技術的な信頼性を落としています。新しい技術を紹介する際に、特許明細書に述べられる表現方法「いかにこの技術は優れているかを精一杯背伸びして表現する」手法であると、「色メガネ」を掛けてから見ることをお勧めします。「CsIが良い」と言うために無理している点です。Tube)(Si-PD:シリコンフォトダイオード)フォトマルチプライヤチューブを一般的に使用しています。これは、高電圧をかけて、微細な光を検出します。例のカミオカンデ(マゼラン星雲の超新星爆発によるニュートリノを捕らえてノーベル賞を受賞した小柴教授の作った世界一巨大なシンチレーション式放射線検出器)のセンサも同じで、浜松フォトクニスが有名なメーカーです。このPMTに比べて、Si-PDは、「ノイズが出ない」から高性能だとYuTube動画で言っている点が、??な点です。感度(フォトン検出効率)の観点から、PMTに勝てるセンサを知りません。2).NaIとCsIまた、結晶自体の性能について触れていませんが、NaIとCsIの性能は以下の通りで、NaIの方が優れています。10つまり、CsIは、NaIに対して、感度(45/100)、光子エネルギー分解能、(1.0/0.23)ともに劣っている。YuTube動画で、間違っていない点は、(仮定1)もし、「Si-PDをセンサに使う」と決めた場合、(仮定2)結晶の選択肢として、NaIとCsIの2種を比較した場合、(結論)Siセンサの感度のマッチングは、NaI(λ=410nm)よりも、CsI(λ=565nm)の方が良い。CsI+Si-PDがNaI+Si-PDよりもシステムとして総合感度が高い。(これも本当かどうか未検証です。Movieの全体の信頼性を落としている。技術的なMovieというよりも、特許明細書的な技術表現と言えるでしょう。17分測定、検体量100mL、放射性セシウム検出限界値:10Bq/kg(1核種あたり)の能力というスペックであるのに対して、この動画を見ると、あたかも「測定時間:数十秒」で達成する能力があるように受け取られる点。この表現方法も同様にこのMovieの全体の信頼性を落としている。繰り返しますが、この機種は、50検体を自動検査するという機能において、有用な確かな測定器だと高く評価しています。:大きさ(約):質量:約360kg定価:※直接メーカーに価格を問い合わせてください。(税別)※直接メーカーに価格を問い合わせてください。特徴:・2×2インチに比べ結晶の体積で約3.4倍、感度は2~3倍。・Cs-137(662keV)のγ線を6~6.5%の高分解能で測定できるため、Cs-134の605keV・796keVと、Cs-137の662keVを明確に分離して測定することに成功しています。遮蔽:・本器には厚さ50mmの鉛+厚さ3mmの銅または真鍮から成る専用シールドを採用し、バックグラウンドのカウントを約1/20に減少させています。・厚さ3mmの銅または真鍮は、自然界に存在する放射性同位元素から放出される高エネルギーγ線が本器の鉛シールドを貫通する際叩き出される75~80keVの特性X線や散乱線を低減する効果があります。S/W:・不確かさの定義は1σ・2σ・3σ・4σの中から選択できます校正用線源:・エネルギー校正用線源として、350mLポリ容器に入った塩化カリウムが付属しています。・塩化カリウムには微量のK-40が含まれていますので、K-40の1461keVのγ線を利用してエネルギー目盛の校正を行います。塩化カリウムを利用して検出器感度の簡易校正も行えます。