[10p-N206-1~13] 2.2 放射線物理一般・放射線応用・発生装置・新技術

△ [10p-N206-4] カスケード核種の角度相関変化を利用した量子pHセンシング技術の検討

〇泉水 史樹¹、上ノ町 水紀²、島添 健次^1,3、ZHONG ZHIHONG¹、鎌田 圭⁴、富田 英生^3,5、高橋 浩之¹ (1.東大、2.理研、3.JSTさきがけ、4.東北大、5.名古屋大)

キーワード：量子センシング、角度相関、カスケード核種

崩壊過程で同時に複数のガンマ線を放出する核種をカスケード核種と呼ぶ。カスケード崩壊における複数ガンマ線の放出角度はランダムではなく、核種の局所的な周辺環境に依存した角度相関が存在する。本研究では、カスケード核種の角度相関変化を測定することで、放射性同位元素周囲のpHや化学状態を検出する新しい量子センシング手法を提案、検討する。原理検証実験にあたり、¹¹¹InCl₃水溶液を異なるpH環境へ調整し角度相関変化を測定、原液を構成データとした時、pH3以上の環境では180度方向付近への放出が5％程度の上昇、90度方向付近での放出は5％程度の低下を観測した。複数のサンプルを同時に測定し、視覚的には捉えきれない溶液のpH情報について、角度相関変化の計測から分離に成功した。