超伝導高周波加速空洞を採用した透過型電子顕微鏡原理実証機の開発

Research Project

Project/Area Number	24K03209
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 80040:Quantum beam science-related
Research Institution	High Energy Accelerator Research Organization
Principal Investigator	東直大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 助教 (70793959)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	山本将博大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 准教授 (00377962) 金秀光大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 助教 (20594055) 古屋貴章大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, その他部局等, 名誉教授 (70156975) 三浦孝子大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 准教授 (90370072)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000) Fiscal Year 2026: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000) Fiscal Year 2025: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000) Fiscal Year 2024: ¥6,890,000 (Direct Cost: ¥5,300,000、Indirect Cost: ¥1,590,000)
Keywords	超伝導高周波加速空洞 / 透過型電子顕微鏡 / 光陰極電子銃
Outline of Research at the Start	透過型電子顕微鏡 (TEM)は物質内部を直接イメージングできるが、厚い試料を観察する場合には高いエネルギーの電子ビームが必要になる。これまでのTEMは放電限界のため3 MV程度が加速電圧の限界だったが、高周波加速空洞を採用することでこれを打ち破ることができる。しかし従来の加速空洞をそのまま適用すると位置分解能が悪化するため、我々は2つの共振モードを同時に励振できる特殊な加速空洞を採用する。本研究では現有の300 kV従来型TEMに、新たに開発している光陰極電子銃及び超伝導加速空洞を搭載することで、超伝導高周波加速空洞を採用したTEM (SRF-TEM)の原理実証を行うことを目指す。