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Radioisotopes 69(6): 189-197 (2020)


コンプトンカメラによる福島第一原子力発電所における原子炉建屋由来の放射能の推定Measurements of radiation from the Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Plant by the Compton Camera: Estimation of Plant-derived Radioactivity

1東京大学宇宙線研究所Institute of Cosmic Ray Research, University of Tokyo

2茨城大学理学部College of Science, Ibaraki University

3北里大学医療衛生学部School of Allied Health Science, Kitasato University

4仙台高等専門学校総合工学科Department of General Engineering, National Institute of Technology, Sendai College

5国立がん研究センター・東病院National Cancer Center Hospital East

受付日:2019年1月29日Received: January 29, 2019
受理日:2020年1月6日Accepted: January 6, 2020
発行日:2020年6月15日Published: June 15, 2020

137Csに由来する662 keVのγ線はコンプトン散乱により100 m程度でエネルギーを失い方向を変える。下方に進行するγ線は地面により吸収と後方散乱(クラウドシャイン)され,遠方においては空気分子との散乱により空からγ線が降ってくるように見える(スカイシャイン)。我々は福島第一原子力発電所の敷地内においてγ線スカイシャインの一部のイメージ化に成功した。詳細な研究により,遠方からでも,スカイシャインを利用して2号機原子炉建屋に由来する放射線量の測定が可能であることを示すことができた。

The dominant interaction of γ-rays (662 keV) from 137Cs in the air is the Compton scattering. The mean-free-path is approximately 10 g/cm2 (~100 m at NTP). The γ-rays lose their energies and change directions in this distance. Moreover, there are many obstacles around the ground level in nuclear power plants. The effects of the scattered γ-rays from the upper air, therefore, become dominant at the long distance (skyshine) from the radiation source. We observed the two-dimensional images of those scattered γ-rays (the scattering angle between 18 and 34 degrees) in the site of the Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Plant using the Compton camera. The detail study of those images enables us to estimate radioactivity derived from the Unit-2.

Key words: γ-ray; radioactive caesium; radioactivity inside the Unit-2 in Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Plant; skyshine

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