Real-time strontium-90 counter

In 2011, a large amount of radioactive contaminated water leaked into the ocean as a result of the Fukushima nuclear power plant accident. The most dangerous nuclide is strontium-90, which is up to 120 times more dangerous when taken into the body than cesium-137. Chemical treatment when tested by chemical processing, it is difficult to sell marine products wholesale because of the long measurement time of several weeks to a month.
　Unlike conventional scintillation detectors, we are not sensitive to low-energy beta radiation (i.e., environmental radioactivity: potassium-40, radon-222, etc.), but are sensitive to high-energy beta radiation from the daughter nucleus of strontium-90 (strontium-90). Yttrium-90, which is a daughter nucleus of Strontium-90.



　The device consists of silica aerogel, wavelength conversion fiber, and photomultiplier tube, and reads the presence of Cherenkov radiation from the silica aerogel through the fiber. The aerogel is designed to emit light at β-rays from 90Y and not at β-rays fropottasium-40 (refractive index 1.04). The surrounding Beto device with plastic scintillator and wavelength converting fiber suppresses noise from cosmic ray muons. 　試料は化学的抽出(前処理)は一切なく、ペースト状にして乾燥して装置にセットします。これは試料がすでに放射平衡状態であるのでイットリウム90の放射能を測定することがすなわちストロンチウム90の放射能を測定することを意味しています。１時間で試料内のストロンチウム90放射能濃度を測定することができます。もちろん時間をかければさらに良い精度で測定することができます。精度を２倍良くしようとすると時間は4倍かかります。また精度は２倍荒くていいのであれば時間も半分で良くなります。



　研究室で有効面積30cm×10cmの装置が試作されており、性能改善、試料検査を進めています。 　試料検査や装置製造依頼に関しては以下までお問い合わせください。
　　河合秀幸 (准教授) kawai_atmark_hepburn.s.chiba-u.ac.jp
　　伊藤博士 (研究員) ito.hiroshi_atmark_crystal.kobe-u.ac.jp
　　児玉諭士 (技術補佐員) kodama_atmark_hepburn.s.chiba-u.ac.jp
　　(_atmark_を@に変えてご連絡ください。)

Reference
>>JPS Conf. Proc. 11 070002 (2016).