(57)【要約】【課題】環境放射能の測定に多用される複数の各種の形状を有する放射線検出器に対して所望の検出効率を確保する。【解決手段】放射能測定用試料容器１０は、有底円筒型の容器本体１１と、該容器本体１１の中心軸に同軸に容器本体１１の底面１１Ａ上に設けられた円柱状凹部１２と、を備える。容器本体１１の内周壁面１１Ｃの直径は１３０．６ｍｍ〜１３９ｍｍ、かつ円柱状凹部１２に応じて容器本体１１の内部に設けられる円柱状部１４の直径は８１ｍｍ〜９５ｍｍ、かつ容器本体１１の内底面１１Ｂから内周壁面１１Ｃ上に設けられた放射能測定用試料の収容端１３までの距離は９０ｍｍ〜１２９ｍｍ、かつ容器本体１１の内底面１１Ｂから円柱状部１４の先端面１４Ａまでの距離は７９ｍｍ〜１００ｍｍ、かつ容器本体１１の内底面１１Ｂから収容端１３までの内容積は１リットルである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底円筒型の容器本体と、該容器本体の中心軸に同軸に前記容器本体の底面上に設けられた円柱状凹部と、を備え、前記容器本体の内部に放射能測定用試料を収容可能な放射能測定用試料容器であって、
前記容器本体の内周壁面の直径は１３０．６ｍｍ〜１３９ｍｍ、かつ前記円柱状凹部に応じて前記容器本体の内部に設けられる円柱状部の直径は８１ｍｍ〜９５ｍｍ、かつ前記容器本体の内底面から前記内周壁面上に設けられた前記放射能測定用試料の収容端までの距離は９０ｍｍ〜１２９ｍｍ、かつ前記容器本体の内底面から前記円柱状部の先端面までの距離は７９ｍｍ〜１００ｍｍ、かつ前記容器本体の内底面から前記収容端までの内容積は１リットルであることを特徴とする放射能測定用試料容器。
【請求項２】
前記円柱状凹部は、２０％〜４０％の相対効率値を有する放射線検出器のエンドキャップを収容可能であり、
前記放射線検出器の結晶の直径は４８ｍｍ〜６０ｍｍ、かつ前記結晶の長さは３０ｍｍ〜７０ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の放射能測定用試料容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、放射能測定用試料容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば各種の放射能測定用試料を内部に収容可能な放射能測定用試料容器として、０．７リットルまたは２リットルの内容積を有する所定寸法のマリネリ容器が知られている（例えば、非特許文献１参照）。
また、従来、例えば所定形状のゲルマニウム半導体検出器に対して各種の内容積のマリネリ容器の最適形状（つまり、マリネリ容器内に収容された測定試料から放出されるγ線の検出効率が最大となる形状）を、モンテカルロ法のシミュレーションにより算出する方法が知られている（例えば、非特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】「放射能測定法シリーズ  ７  ゲルマニウム半導体検出器によるガンマ線スペクトロメトリー」、文部科学省、平成４年、ｐ.９７−１０４
【非特許文献２】「ニュークリア  インスツルメント  アンド  メソッド  イン  フィジックス  リサーチ  エー  第６１０巻（２００９年） ｐ.７１８−７２３（Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 610 (2009) 718-723）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来技術に係るマリネリ容器においては、各種の形状を有する放射線検出器に対して最適形状を有しているか否かは明らかではなく、特に、環境放射能の測定に多用される各種の形状の放射線検出器に対して所望の検出効率を確保するような形状を有する放射能測定用試料容器が望まれている。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、環境放射能の測定に多用される複数の各種の形状を有する放射線検出器に対して所望の検出効率を確保することが可能な放射能測定用試料容器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明の請求項１に係る放射能測定用試料容器は、有底円筒型の容器本体（例えば、実施の形態での容器本体１１）と、該容器本体の中心軸に同軸に前記容器本体の底面（例えば、実施の形態での底面１１Ａ）上に設けられた円柱状凹部（例えば、実施の形態での円柱状凹部１２）と、を備え、前記容器本体の内部に放射能測定用試料を収容可能な放射能測定用試料容器であって、前記容器本体の内周壁面（例えば、実施の形態での内周壁面１１Ｃ）の直径は１３０．６ｍｍ〜１３９ｍｍ、かつ前記円柱状凹部に応じて前記容器本体の内部に設けられる円柱状部（例えば、実施の形態での円柱状部１４）の直径は８１ｍｍ〜９５ｍｍ、かつ前記容器本体の内底面（例えば、実施の形態での内底面１１Ｂ）から前記内周壁面上に設けられた前記放射能測定用試料の収容端（例えば、実施の形態での収容端１３）までの距離は９０ｍｍ〜１２９ｍｍ、かつ前記容器本体の内底面から前記円柱状部の先端面（例えば、実施の形態での先端面１４Ａ）までの距離は７９ｍｍ〜１００ｍｍ、かつ前記容器本体の内底面から前記収容端までの内容積は１リットルである。
【０００７】
さらに、本発明の請求項２に係る放射能測定用試料容器では、前記円柱状凹部は、２０％〜４０％の相対効率値を有する放射線検出器のエンドキャップを収容可能であり、前記放射線検出器の結晶の直径は４８ｍｍ〜６０ｍｍ、かつ前記結晶の長さは３０ｍｍ〜７０ｍｍである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の放射能測定用試料容器によれば、各直径および各距離の寸法範囲は、例えば、２０％〜４０％の相対効率値を有する複数の放射線検出器に対して、放射能測定用試料容器の各直径および各距離を適宜に変化させた所定の演算によって設定されている。
この所定の演算は、環境放射能の測定に多用される複数の放射線検出器に対して系統的に実行され、例えば、放射線の輸送をシミュレーションにより演算して、この演算結果に基づいて放射線検出器の検出効率を算出するものなどである。
これにより、複数の放射線検出器、特に環境放射能の測定に多用される２０％〜４０％の相対効率値を有する複数の放射線検出器に対して、所望の検出効率を容易に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態に係る放射能測定用試料容器の断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る放射能測定用試料容器の断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る放射能測定用試料容器に収容される放射線検出器の構成図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る放射能測定用試料容器の直径Ｄ１に応じた全吸収ピーク効率の変化を、結晶寸法が異なる３つの放射線検出器に対して示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態に係る放射能測定用試料容器について添付図面を参照しながら説明する。
【００１１】
本実施の形態による放射能測定用試料容器１０は、例えば図１に示すように、いわゆるマリネリ容器であって、有底円筒型の容器本体１１と、容器本体１１の中心軸Ｏに同軸に容器本体１１の底面１１Ａ上に設けられた円柱状凹部１２と、を備え、容器本体１１の内部に試料を収容可能である。
【００１２】
放射能測定用試料容器１０は、例えば図２に示すように、容器本体１１の内底面１１Ｂから内周壁面１１Ｃ上に設けられた試料の収容端１３までの内容積は１リットルである。
そして、容器本体１１の内周壁面１１Ｃの直径Ｄ１は１３０．６ｍｍ〜１３９ｍｍ、かつ円柱状凹部１２に応じて容器本体１１の内部に設けられる円柱状部１４の直径Ｄ２は８１ｍｍ〜９５ｍｍとされ、例えば直径Ｄ１＝１３５ｍｍかつ直径Ｄ２＝８９ｍｍである。
さらに、容器本体１１の内底面１１Ｂから収容端１３までの距離Ｌ１は９０ｍｍ〜１２９ｍｍ、かつ容器本体１１の内底面１１Ｂから円柱状部１４の先端面１４Ａまでの距離Ｌ２は７９ｍｍ〜１００ｍｍとされ、例えば距離Ｌ１＝１０４．１８ｍｍかつ距離Ｌ２＝７９ｍｍである。
【００１３】
そして、放射能測定用試料容器１０の円柱状凹部１２は、２０％〜４０％の相対効率値を有する放射線検出器のエンドキャップ、例えば図３に示す放射線検出器２０のエンドキャップハウジング３１を収容可能に形成されている。
【００１４】
なお、放射線検出器２０は、例えばクローズドエンド同軸型のゲルマニウム半導体検出器であって、ゲルマニウム結晶３０と、エンドキャップハウジング３１と、エンドキャップハウジング３１内部の真空領域３２と、真空領域３２内にてゲルマニウム結晶３０を保持するクリスタルホルダ３３と、クリスタルホルダ３３に設けられた樹脂フィルム３４とを備えて構成されている。
【００１５】
そして、放射線検出器２０は、例えば２０％〜４０％の相対効率値を有している。
有底の円筒形に形成されたゲルマニウム結晶３０は、放射線に対する有感領域３５と表面不感層３６とを備えている。
クリスタルホルダ３３により保持されたゲルマニウム結晶３０は、例えば放射線の入射窓（図示略）を有するエンドキャップハウジング３１の内部に収容され、このエンドキャップハウジング３１の内部は真空状態とされている。
【００１６】
そして、例えば、ゲルマニウム結晶３０の直径Ａは４８ｍｍ〜６０ｍｍ、かつゲルマニウム結晶３０の長さＢは３０ｍｍ〜７０ｍｍとされている。
【００１７】
クリスタルホルダ３３は開口部を有する箱型に形成され、クリスタルホルダ３３の内部にゲルマニウム結晶３０が収容された状態で、開口部は樹脂フィルム３４により閉塞されている。
そして、樹脂フィルム３４により閉塞された開口部がエンドキャップハウジング３１の入射窓に臨んで対向するようにして配置されている。
【００１８】
この放射能測定用試料容器１０の各直径Ｄ１，Ｄ２および各距離Ｌ１，Ｌ２の寸法範囲は、例えば、２０％〜４０％の相対効率値を有する複数の放射線検出器に対して、放射能測定用試料容器１０の各直径Ｄ１，Ｄ２および各距離Ｌ１，Ｌ２を適宜に変化させた所定の演算によって設定されている。
この所定の演算は、環境放射能の測定に多用される複数の放射線検出器に対して系統的に実行され、例えば、γ線の輸送をモンテカルロ法などのシミュレーションにより演算して、この演算結果に基づいて放射線検出器のγ線に対する全吸収ピーク効率を算出するものなどである。
そして、放射能測定用試料容器１０の各直径Ｄ１，Ｄ２および各距離Ｌ１，Ｌ２の寸法範囲は、複数の放射線検出器、特に環境放射能の測定に多用される２０％〜４０％の相対効率値を有する複数の放射線検出器に対して、所望の検出効率を確保するようにして設定されている。
【００１９】
例えば図４においては、ゲルマニウム結晶３０の結晶寸法の直径Ｄおよび長さＬの組み合わせが異なる３つの放射線検出器（例えば、Ｄ／Ｌ＝０．８，１．０，１．４の３つの放射線検出器）の６６１ｋｅＶのγ線に対する全吸収ピーク効率と、放射能測定用試料容器１０の直径Ｄ１との対応関係を示した。
各放射線検出器に対して、放射能測定用試料容器１０の直径Ｄ１（ｘ）に応じた全吸収ピーク効率（ｙ）の変化を２次式で近似した場合に、各直径Ｄ１＝１３９．０ｍｍ，１３６．０ｍｍ，１３０．６ｍｍにおいて全吸収ピーク効率が極大になることが認められる。
これによって、環境放射能の測定に多用される２０％〜４０％の相対効率値を有する放射線検出器に対して、結晶寸法の直径Ｄおよび長さＬの組み合わせの範囲をＤ／Ｌ＝０．８〜１．４とすれば、放射能測定用試料容器１０の直径Ｄ１は１３０．６ｍｍ〜１３９ｍｍとなり、より好ましくは、ほぼ中央値の直径Ｄ１＝１３５ｍｍである。
【００２０】
上述したように、本実施の形態による放射能測定用試料容器１０によれば、各直径Ｄ１，Ｄ２および各距離Ｌ１，Ｌ２の寸法範囲は、例えば、２０％〜４０％の相対効率値を有する複数の放射線検出器に対して、放射能測定用試料容器１０の各直径Ｄ１，Ｄ２および各距離Ｌ１，Ｌ２を適宜に変化させた所定の演算によって設定されている。
これにより、複数の放射線検出器、特に環境放射能の測定に多用される２０％〜４０％の相対効率値を有する複数の放射線検出器に対して、所望の検出効率を容易に確保することができる。
【００２１】
なお、上述した実施の形態において、放射線検出器２０をゲルマニウム半導体検出器としたが、これに限定されず、他の検出器であってもよい。
【符号の説明】
【００２２】
１０…放射能測定用試料容器  １１…容器本体  １１Ａ…底面  １１Ｂ…内底面  １１Ｃ…内周壁面  １２…円柱状凹部  １３…収容端  １４…円柱状部  １４Ａ…先端面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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