1991 Fiscal Year Annual Research Report

コヒ-レント放射光による遠赤外分光計測と電子バンチ形状計測の研究

Research Project

Project/Area Number	03504001
Research Institution	Tohoku University
Principal Investigator	池沢幹彦東北大学, 科学計測研究所, 教授 (10004334)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	小山田正幸東北大学, 理学部, 助教授 (90004358) 近藤泰洋東北大学, 工学部, 助教授 (20013534) 伊師君弘東北大学, 科学計測研究所, 助手 (00125494) 柴田行男東北大学, 科学計測研究所, 助手 (70006154) 大坂俊明東北大学, 科学計測研究所, 助教授 (20152100)
Keywords	放射光 / コヒ-レント放射光 / 赤外分光 / 遠赤外線 / ミリ波 / ライナック / 加速器 / 電子バンチ
Research Abstract	(1)コヒ-レント放射光のスペクトルについて、形状及び微細構造に関する高分解分光計測を行ない、バンチ間での干渉効果を検出し解析した。更にダクトのシ-ルド効果の影響を詳細に観測・検討した。 (2)最近新たに見い出されたコヒ-レントな遷移放射に関して、以下の実験結果を得た。(A).核理研ライナックからの電子線をA1箔の放射体を通過させ、放射強度とその角度分布を測定した。ミリ波〜サブミリ波領域のスペクトルの形状は、コヒ-レントな放射光のものに類似している。強度のインコヒ-レントな遷移放射に比しての波長1mmでの増大率は、バンチ内の電子数(3.6×10^6)と等しいオ-ダ-であり、コヒ-レント効果に依ることを確認した。ビ-ム電流への依存性からも、強度がバンチ内の電子数の二乗に比例するコヒ-レント効果の証拠が得られた。強度は発光長のほぼ二乗に比例し、理論的に説明出来る。角度依存性は、遷移放射光が円錐状に放射されることを示していた。(B).観測スペクトルから、逆フ-リエ変換により、バンチ内の電子分布を求めることができた。得られた結果はほぼガウス分布を示し、半値幅、即ち縦方向のバンチの長さが0.27mmと求められた。このバンチ形状は、コヒ-レント放射光のスペクトルの解析から得られるものと、よく一致しており、コヒ-レントな遷移放射が、電子バンチ計測用のプロ-ブとして使えることを示している。 (3)分光計測用の光源としての応用に関しては、遷移放射により透過率の測定が、波長3mm迄は高い精度で測れ、波長5mm付近まで実用可能である事が判った。また更に、10nsの光パルスによる過渡的吸収の観測装置を製作した。これにより電子パルス照射によって、マイクロ秒程度の短寿命の格子欠陥(の状態)が生じ、それによるミリ波〜サブミリ波の吸収が生じる事が予想されるので、今後それを検出し、観測する予定である。

Research Products
(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] K.Ishi: "Spectrum of Coherent Synchrotron Radiation in the Far-Infrared Region" Physical Review A. 43. 5597-5604 (1991)
[Publications] Y.Shibata: "Observation of Interference between Coherent Synchrotron Radiation from Periodic Bunches" Physical Review A. 44. R3445-3448 (1991)
[Publications] T.Nakazato: "Spectrum of Coherent Synchrotron Radiation" Conference Record 1991 IEEE. 2of5. 1118-1120 (1991)
[Publications] 柴田行男: "回折格子分光計によるコヒ-レント放射光の高分解分光測定" 核理研研究報告. 24. 191-198 (1991)
[Publications] 高橋俊晴: "コヒ-レントな横断放射の観測" 核理研研究報告. 24. 331-337 (1991)
[Publications] 柴田行男: "金属板によるコヒ-レント放射光のシ-ルド効果" 核理研研究報告. 24. 338-342 (1991)
[Publications] 大阪ニュ-クリアサイエンス協会編(池沢幹彦分担執筆): "シンクロトロン放射光利用調査報告書" 誠文堂, 242 (1991)

1991 Fiscal Year Annual Research Report

コヒ-レント放射光による遠赤外分光計測と電子バンチ形状計測の研究

Principal Investigator

池沢 幹彦 東北大学, 科学計測研究所, 教授 (10004334)

Research Products

[Publications] K.Ishi: "Spectrum of Coherent Synchrotron Radiation in the Far-Infrared Region" Physical Review A. 43. 5597-5604 (1991)

[Publications] Y.Shibata: "Observation of Interference between Coherent Synchrotron Radiation from Periodic Bunches" Physical Review A. 44. R3445-3448 (1991)

[Publications] T.Nakazato: "Spectrum of Coherent Synchrotron Radiation" Conference Record 1991 IEEE. 2of5. 1118-1120 (1991)

[Publications] 柴田 行男: "回折格子分光計によるコヒ-レント放射光の高分解分光測定" 核理研研究報告. 24. 191-198 (1991)

[Publications] 高橋 俊晴: "コヒ-レントな横断放射の観測" 核理研研究報告. 24. 331-337 (1991)

[Publications] 柴田 行男: "金属板によるコヒ-レント放射光のシ-ルド効果" 核理研研究報告. 24. 338-342 (1991)

[Publications] 大阪ニュ-クリアサイエンス協会編(池沢 幹彦分担執筆): "シンクロトロン放射光利用調査報告書" 誠文堂, 242 (1991)

池沢幹彦東北大学, 科学計測研究所, 教授 (10004334)

[Publications] 柴田行男: "回折格子分光計によるコヒ-レント放射光の高分解分光測定" 核理研研究報告. 24. 191-198 (1991)

[Publications] 高橋俊晴: "コヒ-レントな横断放射の観測" 核理研研究報告. 24. 331-337 (1991)

[Publications] 柴田行男: "金属板によるコヒ-レント放射光のシ-ルド効果" 核理研研究報告. 24. 338-342 (1991)

[Publications] 大阪ニュ-クリアサイエンス協会編(池沢幹彦分担執筆): "シンクロトロン放射光利用調査報告書" 誠文堂, 242 (1991)