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SIMPLE METHOD FOR MEASURING RADIOACTIVE CESIUM, AND PORTABLE AND SIMPLE DEVICE FOR MEASURING RADIOACTIVE CESIUM

Patent code P140010490
File No. 13781
Posted date Apr 16, 2014
Application number P2012-168814
Publication number P2014-025895A
Patent number P6029054
Date of filing Jul 30, 2012
Date of publication of application Feb 6, 2014
Date of registration Oct 28, 2016
Inventor
  • (In Japanese)平出 哲也
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人日本原子力研究開発機構
Title SIMPLE METHOD FOR MEASURING RADIOACTIVE CESIUM, AND PORTABLE AND SIMPLE DEVICE FOR MEASURING RADIOACTIVE CESIUM
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compact, lightweight, and simple device for measuring the concentration of cesium 134 capable of being operated without requiring high-level technique or knowledge and measuring a living creature at that place as an object to be inspected without requiring a lead shield, and a measurement method.
SOLUTION: A portable and simple device for measuring cesium 134 comprises: two γ ray detectors juxtaposed to each other; a coincidence counter for counting only when two kinds of γ rays of 605 keV and 796 keV are coincidentally detected by the two γ ray detectors; and no shielding enclosure that is used for eliminating the interference of environmental backgrounds.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

2011年3月11日に発生した東日本大震災後の東京電力福島第一原子力発電所の事故以降、環境中に残留している放射性物質の中で最も健康被害が危惧されているのはセシウム137及びセシウム134である。そのため、各自治体や学校などの現場で簡易にセシウム濃度を測定する可搬式装置が必要となっている。

本出願人は、NaI(TI)スペクトロメーターによる測定データから表計算ソフトを用いてセシウム134とセシウム137とを別個に算出する個別定量手法を開発した(非特許文献1)。しかし、当該手法は従来のセシウム計測法により得られたデータの解析の手法であり、セシウム134の簡易測定方法は検討していない。

従来のセシウム濃度測定装置は、検出効率が検出器からの距離の2乗に反比例するため、バックグラウンドの影響が大きく、被検体を周囲から遮蔽する鉛遮蔽体が必要であった。鉛遮蔽体は、非常に重量があるため容易に移動することができず、被検体を放射能汚染現場で簡易に測定することができなかった。また、鉛遮蔽体で囲まれた測定部位に被検体を密閉状態で設置する必要があるため、牛などの生きている動物や大木などの植物を被検体とすることができなかった。その場で、生物が生存しているままの状態で、被検体のセシウム濃度を測定できる小型で軽量の可搬式測定装置が求められている。

また、従来の放射能濃度測定装置では、エネルギースペクトルから各核種の量を評価しなければならず、測定前にエネルギー校正、効率校正などの技術的に困難な作業や、複数の形状及び密度に対する高価な標準線源が必要であり、簡易に計測できる方法がなかった。

さらに、従来のサーベイメーターで、カリウムなどを豊富に含む農地や食品などの放射能量を測定すると、バックグラウンドが高くなってしまい、正確な測定ができない。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、放射性セシウム簡易測定方法及び可搬式放射性セシウム簡易測定装置に関する。特に、放射性セシウム134濃度を簡易に測定する方法及び装置に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
被検体に面して、互いに近接した位置に並置された2個のγ線検出器と、
当該2個のγ線検出器により605keVと796keVの2種のγ線が同時に検出された時にのみカウントする同時計数器と、
を具備し、γ線検出器からの距離の4乗に反比例する検出効率を実現し、環境バックグラウンドの干渉を排除する遮蔽用包囲体を用いない、可搬式セシウム134簡易測定装置。

【請求項2】
 
前記2個のγ線検出器を近接した位置に配置し、その間に厚み8~10mmの鉛遮蔽物を配置した、請求項1に記載の可搬式セシウム134簡易測定装置。

【請求項3】
 
前記鉛遮蔽物は、被検体に近接する端部が肉薄となる形状である、請求項2に記載の可搬式セシウム134簡易測定装置。

【請求項4】
 
前記γ線検出器に対面する位置に被検体を収納する容器を配置した、請求項1~3のいずれかに記載の可搬式セシウム134簡易測定装置。

【請求項5】
 
前記γ線検出器は、605keVと796keVのγ線のエネルギー領域を弁別するエネルギー弁別機能を有する、請求項1~4のいずれかに記載の可搬式セシウム134簡易測定装置。

【請求項6】
 
請求項1~5のいずれかに記載の可搬式セシウム134簡易測定装置を用いて、その場でセシウム134のみを計測するセシウム134簡易測定方法であって、2個のγ線検出器を被検体に密着させるか又は10cm以下の距離に位置づけて、γ線検出器が605keVと796keVの2種のγ線を同時に検出した時にのみ同時計測器によりカウントし、被検体のセシウム134のみを計測することを特徴とするセシウム簡易その場測定方法。

【請求項7】
 
被検体の測定の前に、被検体を用いずに偽カウント数を計測して、その場のバックグラウンド値を設定し、
当該偽カウント数と、被検体の計測によるカウント数とを比較する、請求項6に記載のセシウム簡易その場測定方法。

【請求項8】
 
計測されたカウント数に基づいて、あらかじめ求めておいた検量線又は演算回路を用いて、その場のセシウム134濃度を求める、請求項6又は7に記載のセシウム134簡易その場測定方法。

【請求項9】
 
環境中のセシウム134濃度とセシウム137濃度の存在比と、請求項6~8のいずれかに記載のセシウム134簡易測定方法で求めた被検体のセシウム134濃度とを用いて、被検体のセシウム137濃度を計算により求めるセシウム137濃度簡易測定方法。

【請求項10】
 
環境中のセシウム134濃度とセシウム137濃度の存在比と、請求項6~8のいずれかに記載のセシウム134簡易測定方法で求めた被検体のセシウム134濃度とを用いて、被検体の全放射性セシウム濃度を計算により求める放射性セシウム濃度簡易測定方法。

【請求項11】
 
請求項1~5のいずれか1項に記載のセシウム134簡易測定装置に、セシウム134濃度に基づいてセシウム137濃度を計算する計算手段をさらに設ける、セシウム137簡易測定装置。

【請求項12】
 
請求項1~5のいずれか1項に記載のセシウム134簡易測定装置に、セシウム134濃度に基づいて全放射性セシウム濃度を計算する計算手段をさらに設ける、全放射性セシウム簡易測定装置。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2012168814thum.jpg
State of application right Registered
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