第 2 章 LPM 効果および誘電による抑制効果の組み込み 26
3.5 まとめ
表
3.3:
測定における誤差の見積もり。要因
(%)
ターゲットAl Si Ti Fe Cu
入射光子数モニタ1 1 1 1 1
サンプルの向き
1 1 1 1 1
コリメータの立体角0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
測定の統計誤差(1σ) 1.2 1.0 0.3 0.2 0.1
検出効率の誤差3.5 4.0 0.5 0.2 0.2
合計
4.0 4.4 1.6 1.5 1.5
ゲットにおいて見積もった誤差以内で再現しているが、Ti、Fe、Cuターゲットにおい ては見積もった誤差以上の差がある。
3.5.1 今後の課題
今回の比較は、8 keV以下の特性
X
線のみで行ったため、EGS5コードが採用して いる特性X
線の蛍光収率とその取扱いのみの検証である。8 KeV以下におけるEGS5
コードが用いているドップラー広がりや束縛コンプトンのマクロな取扱いの検証は、コ ンプトン散乱の測定および比較により行う必要がある。特性
X
線における課題としては、Amptek-Si:Nov.2008の測定における再現性の条件 を調査し、この測定値の過小評価の原因を明確にすることである。この原因の候補と して、•
ターゲット上のビームスポットが検出器の有感領域からすべて見えていたか？•
コリメータ開口部とSi
検出器の有感領域の位置ずれがなかったか？• FAIC
の測定に問題はなかったか？が考えられる。
Fe、Ti、Cu
ターゲットにおけるK-X
線の場合、実験値間で最大10%の差がある。こ
れは、表
3.3
に示した測定における誤差の見積もりよりも大きいため、この差が何に 起因しているか調査する必要がある。またAl、Si
ターゲットにおけるK-X
線のエネル ギー領域は、Si
検出器の検出効率が大きく変化するところである(図 3.1
参照)。ここで の検出効率は、Si検出器のBe
窓や不感層の厚さの影響が大きいので、これらの厚さの 違いがどの程度効率に影響を与えるか調べる必要がある。これらの課題をクリアする ことにより、このエネルギー領域までEGS5
コードの適用範囲が拡張できたと言える。㻔㻓㻐㻘 㻔㻓㻐㻗 㻔㻓㻐㻖 㻔㻓㻐㻕
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図
3.6: 8 keV
の単色X
線を(a) Al、(b) Si、(c) Ti、(d) Fe
ターゲットに入射させた ときの、90度散乱X
線をAmptek-Si
検出器で測定したエネルギースペクトル。実線はEGS5
コードによる計算値、黒丸は測定値である。㻔㻓㻐㻘 㻔㻓㻐㻗 㻔㻓㻐㻖 㻔㻓㻐㻕
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㻮㻐㻻
㻦㼒㼐㼓㼗㼒㼑 㻵㼄㼜㼏㼈㼌㼊㼋
㻋㼇㻌㻃㻩㼈 㻮㻐㻻
㻦㼒㼐㼓㼗㼒㼑 㻵㼄㼜㼏㼈㼌㼊㼋
㻔㻓㻐㻘 㻔㻓㻐㻗 㻔㻓㻐㻖 㻔㻓㻐㻕 㻔㻓㻐㻔
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図
3.7: 20 keV
の単色X
線を(a) Al、(b) Si、(c) Ti、(d) Fe、(e) Cu
ターゲットに入射 させたときの、90度散乱X
線をAmptek-Si
検出器で測定したエネルギースペクトル。実線は
EGS5
コードによる計算値、黒丸は測定値である。0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2
0 1 2 3 4 5 6 7
Experiment/Calculation
Energy [keV]
Amptek-Si:Feb.2008 Amptek-Si:Nov.2008 Amptek-Si:Nov.2009 Vortex-Si:Nov.2009 Amptek-Si:Feb.2010 Vortex-Si:Feb.2010
㻛㻃㼎㼈㻹
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㻶㼌㻝㻮㻐㻻 㻤㼏㻝㻮㻐㻻
図
3.8: 8 keV
の単色X
線をターゲットに入射させたときの、特性X
線のカウント数のEGS5
の計算値に対する実験値の比。それぞれの記号は低エネルギーからAl、Si、Ti、
Fe
のK-X
線を示している。0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Experiment/Calculation
Energy [keV]
Amptek-Si:Feb.2008 Amptek-Si:Nov.2008 Amptek-Si:Nov.2009 Vortex-Si:Nov.2009 Amptek-Si:Feb.2010 Vortex-Si:Feb.2010
㻩㼈㻝㻮㻐㻻 㻷㼌㻝㻮㻐㻻
㻶㼌㻝㻮㻐㻻 㻤㼏㻝㻮㻐㻻
㻦㼘㻝㻮㻐㻻
㻕㻓㻃㼎㼈㻹
図