東北大学 東北大学 大学院工学研究科・工学部 化学・バイオ系

応用化学専攻 応用化学専攻 - 量子物理化学分野 DEPARTMENT OF APPLIED CHEMISTRY - QUANTUM PHYSICAL CHEMISTRY

光を用いた放射線計測

光を用いた放射線計測

電子状態制御を通じた放射線計測用光学材料の開発: 有機物、無機物、あるいは有機無機ハイブリッドなど多様な物質系を利用し、放射線計測デバイスの開発に取り組んでいます。より高度な機能発現に向け、多様な励起状態を駆使し、放射線入射即時の蛍光、蓄積型蛍光、あるいは光学特性変化を示す材料開発を行います。

光を用いた放射線計測

主な研究テーマ

新規シンチレータの開発

シンチレータとは、放射線入射後に、即時に蛍光を生じる材料であり、リアルタイムでの放射線計測に利用されます。到達した放射線のエネルギーやそのタイミングを高精度で計測し、なおかつ、数え落とすことなくそれらを計測することができるように、多様な物質系を利用したシンチレータ開発に取り組んでいます。

新規シンチレータの開発
線量計測およびイメージング素子の開発

一定期間に照射された放射線量を計測する素子を開発しています。放射線照射後の熱・光刺激による蛍光(熱蛍光および輝尽蛍光)、色調変化(ラジオクロミズム)、あるいは蛍光機能(ラジオフォトルミネッセンス)を通じて線量計測およびイメージングを可能とする材料を開発しています。

線量計測およびイメージング素子の開発
放射線計測用材料における動作機構の解明

放射線入射により材料中に付与されたエネルギーが、どのような過程を経て、放射線計測に資する現象(即時の発光、電子や正孔のトラップ、化学反応など)が生じるのかを明らかにすることは、材料の高性能化に向けて重要です。当研究室では、各種分光・分析手法を用いた電子励起状態の挙動解明を進めています。

放射線計測用材料における動作機構の解明