1998 Fiscal Year Annual Research Report
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10358008
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Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Research Institution | Utsunomiya University |
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Principal Investigator |
西田 靖 宇都宮大学, 工学研究科, 教授 (00005315)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
南 一男 新潟大学, 工学部, 教授 (00023135)
伊藤 弘昭 宇都宮大学, 工学研究科, 助手 (70302445)
湯上 登 宇都宮大学, 工学研究科, 助教授 (60220521)
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| Keywords | Vp×B線形加速器 / イオン源 / 横波 / 小型陽子加速器 / RFQ / 陽子(プロトン)源 |
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| Research Abstract |
この研究の第一の目標はVp×B方式による電子線形加速器の開発である。今回の研究目標は数100keV以上のエネルギーを持つ電子を得ることである。
この目標を達成するためには、従来使用されていなかったが最近使用されるようになってきXバンド帯(9GHz)のマイロ波を使用する。Vp×B加速法では従来の遅波回路は使用できないので、加速器用特殊遅波回路の設計製作が必要であり、今年度はその試作器をつくった。しかし、周波数特性や減衰特性に種々問題があり、現在、問題点の解明に努めている。この遅波回路はTMモードを使用するものの、隣接するキャビティの軸をずらすことによりVp×B効果を高めるように設計している。しかし、このような回路の設計指針が無いため、基礎的な電磁場解析から行う必要があり苦労している。
同時に、横波(超短パルス高出力レーザー)を用いたイオン加速器の可能性を検討している。今年度は、高エネルギー領域における加速方式の模索と陽子源の開発を始めた。その加速方式としては、陽子ビーム(初期エネルギー:10MeV)に電磁波を斜め入射するとともに定常磁場を印加するVp×B方式をとる。シミュレーション結果から約100keV/段のエネルギー増があることがわかった。しかし、これでは不十分であるので、現在、さらなる検討を行っている。一方、入射器用陽子源を開発しているが、陽子源としての完成はほぼ予定通りである。この出射ビームをさらに加速するために、前段加速用のRFQの加速器を開発している。このため高周波電源の購入を行なった。現在、RFQ電極を設計中であるが、ほぼ予定通りに進行している。
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Research Products
(5 results)
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[Publications] N.Yugami et.al.: "Experimental Observation of Short Microwave Generation via Relativistic Ionization Front Produced by CO_2 Laser" Jpn.J.Appl.Phys.37. 688-689 (1998)
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[Publications] R.Zhang et.al.: "New Electrodeless Light Source Intensified by Electron Cyclotron Resonance Heating" Jap.J.Appl.Phys.Lett.37. 389-392 (1998)
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[Publications] H.Ito et.al.: "Formation of Plasma Waveguide and Ducting of High Power Microwave in Plasma" J.Plasma and Fusion Res.74. 369-380 (1998)
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[Publications] K.Kirihara et.al.: "Vp×B electron linear accelerator with TE-wave assisted by plasma for beam stabilization" Nucl.Instr.and Math.410. 373-377 (1998)
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[Publications] 西田 靖 他: "超小型加速器=プラズマ・レーザー加速器=" 株式会社アイピーシー, 315 (1998)
