CR39 plastic dosimeter for high gamma-dose measurements

Abstract

This work aims at the development of an integral type solid state dosimeter suitable for controlling radiation damage during accelerator operation. CR39 plastics are one of the candidates for the dosimeter material, because of a dose response in a higher dose region. This preliminary work was performed to investigate the transmission alternation of a pure type of CR39 plastic due to exposure to Co-60 gamma ray and synchrotron radiation in order to understand the measurable dose range. An annealing test was also conducted in order to study the aging and fading of CR39 plastic as a high dose gamma dosimeter. Some CR39 samples were exposed to Co-60 gamma ray, and other samples were exposed to synchrotron radiation. Preliminary results of the transmittance measurements on the ultraviolet and visible regions show that the CR39 plastic has a clear response against the exposure ranging from 10(exp 4) R at least up to 10(exp 8) R. In order to study aging and fading for the pure CR39 plastic, an annealing test in air for 100 h was conducted for the samples exposed to synchrotron radiation.

本研究は、加速器運転中の照射損傷制御に適した完全型固体線量計の開発を目指している。CR39プラスチックは高線量領域における線量応答を持っているので、線量計材料候補のひとつである。本予備作業は測定可能な線量域を理解するためにCo-60ガンマ線およびシンクロトロン照射への曝露によるCR39プラスチック純粋タイプの透過率交互度を研究した。高線量ガンマ線量計としてのCR39プラスチックの時効とフェーディングを研究するためアニーリングテストも実施した。幾つかのCR39試料をCo-60ガンマ線に、残りの試料はシンクロトロン放射線に曝露した。紫外および可視領域における透過率測定の予備的な結果は、CR39プラスチックが10(exp 4)Rから少なくとも10(exp 8)Rの曝露範囲に対して明瞭に反応することを示している。純粋なCR39プラスチックに対する時効とフェーディングを研究するために、空気中で100時間シンクロトロン放射線に試料を曝露してアニーリングテストを行った。