리튬 로딩 아세톤 기반 새로운 액체섬광검출체 개발 (Acetone-based new liquid scintillator loaded with 6Li)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 75권 / 5호 / 414 ~ 421페이지
· 저자명 : 강태영, 김상용, 김은민, 주경광, 최지영

초록

액체섬광검출체는 합성이 비교적 쉽고 높은 빛 방출량을 제공하므로 입자 물리학의 여러 분야에서 널리 사용된다. 이를 위해 안정적인 액체섬광검출체의 개발은 매우 중요하다. 본 연구에서는 6Li 염을 아세톤과 물에 직접 용해하여 새로운 유형의 액체섬광검출체를 제조하였고, 여을러 가지 물리-광학적 특성을 측정하였다. 계면활성제, 강산 또는 기타 첨가제를 사용하는 기존 방법과 달리, 본 연구 방법은 안전하고 인체와 환경에 영향을 미치지 않고 쉽게 합성할 수 있는 장점을 가진다. 또한 중성자 포획 단면적이 큰 리튬을 0.1% 로딩(loading)하여 감마와 중성자 펄스 구별을 시도하였다. 지금까지 아세톤과 물을 사용하여 6Li이 로딩된 액체섬광검출체의 연구개발이나 이를 활용한 실험은 없으므로 이 분야에서 여전히 개발의 여지는 충분하다고 여겨진다. 본 연구는 6Li이 로딩된 액체섬광검출체를 입자 검출 용액으로 사용하기 위해 몇 가지 타당성 연구를 수행하였다.

영어초록

Liquid scintillators are relatively easy to synthesize and provide high light yield, so they are widely used in many fields of particle physics. For this purpose, the development of a stable liquid scintillator is very important. In this study, a new type of liquid scintillator is prepared by using a direct dissolution of 6Li salt in acetone and water as solvents and then its several physical-optical properties are measured. Unlike traditional methods using surfactants, strong acid or any other solubilizing additions, our method is safe and can be easily synthesized without affecting the human body and the environment. In addition, gamma and neutron pulse shape discrimination analysis is attempted by loading 0.1% 6Li, which has a large neutron capture cross section. To date, there have been no experiments or R&D studies using acetone and water to produce 6Li-loaded liquid scintillator, so there is still room for development in this field. Some potential feasibility studies were performed to use our 6Li-loaded liquid scintillator as a detection solution.

참고자료

· 없음