| 講演名 | 2014-10-16 超伝導マイクロ共振器による放射線検出器の開発(超伝導センシング基盤技術及びその応用,一般) 成瀬 雅人, 宮本 法明, 田井野 徹, 明連 広昭, |
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| 抄録(和) | 超伝導共振器の特性を利用した力学インダクタンス検出器(MKID:Microwave Kinetic Inductance Detectors)を用いて、ガンマ線イメージングカメラの開発を行っている。MKIDの中でも検出器感度が高い即ち電流密度が高い部分が平面的に広がっている分布定数型(LeKID:Lumped-element KID)を採用した。我々はまず、放射線カメラの原理実証として超伝導材に実績のあるニオブを使用し、0.3K以下で10素子の検出器の特性評価を行った。0.3Kにおいて、10素子中8素子が動作しの共振Q値は50000-110000程度と理論値と比べて一桁から半桁程低い値であった。また、Cs-137を放射線源から放射される662keVのガンマ線を照射し、検出性能評価を試みた。シリコン基板を挟んだ検出器の裏面に厚さ2mmの鉛吸収体を取り付けた素子と取り付けていない素子の特性を比較した結果、吸収体直下の素子の方が4倍程度高いイベントレートであったが、高いバックグラウンドにより放射線源からのイベントを直接観測することはできなかった。今後はバックグラウンドイベント及び素子雑音の低減によって662keV光子のイベント検出を目指す。 |
| 抄録(英) | We propose a high spatial resolution gamma ray camera with superconducting resonator arrays for food screening systems. The gamma ray camera is composed of hundreds of microwave resonators. Absorbers are attached to the reverse side of the wafer. The gamma-rays create phonons in the absorber and the resonators detect the phonons propagated from the absorber. As a first step for the proposed camera, we measured 10 lumped element kinetic inductance detectors (LeKIDs) in a 0.3-K sorption cryostat. The event rate of the pixel with the Pb absorber was approximately 5 cps and 6 times higher than that of the pixel without the absorber. The rise and the fall time of events were less than the 1.1 MHz sampling of a vector network analyzer. |
| キーワード(和) | 超伝導検出器 / 放射線検出器 / 力学インダクタンス検出器 |
| キーワード(英) | Superconducting detectors / gamma-ray detectors / microwave kinetic inductance detectors |
| 資料番号 | SCE2014-41 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SCE |
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| 開催期間 | 2014/10/8(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Superconductive Electronics (SCE) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 超伝導マイクロ共振器による放射線検出器の開発(超伝導センシング基盤技術及びその応用,一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Superconducting Microresonators for Gamma-ray Detection |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 超伝導検出器 / Superconducting detectors |
| キーワード(2)（和/英） | 放射線検出器 / gamma-ray detectors |
| キーワード(3)（和/英） | 力学インダクタンス検出器 / microwave kinetic inductance detectors |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 成瀬 雅人 / Masato NARUSE |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 埼玉大学大学院理工学研究科 Graduate School of Science and Engineering, Saitama University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 宮本 法明 / Noriaki MIYAMOTO |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 埼玉大学大学院理工学研究科 Graduate School of Science and Engineering, Saitama University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 田井野 徹 / Tohru TAINO |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 埼玉大学大学院理工学研究科 Graduate School of Science and Engineering, Saitama University |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 明連 広昭 / Hiroaki MYOREN |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 埼玉大学大学院理工学研究科 Graduate School of Science and Engineering, Saitama University |
| 発表年月日 | 2014-10-16 |
| 資料番号 | SCE2014-41 |
| 巻番号（vol） | vol.114 |
| 号番号（no） | 247 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | |