2004 Fiscal Year Annual Research Report
高周波イオンガイドによる高速Be同位体イオンのトラップとその超微細構造の精密分光
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14340085
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| Research Institution | RIKEN |
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Principal Investigator |
和田 道治 独立行政法人理化学研究所, 山崎原子物理研究室, 先任研究員 (50240560)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中井 陽一 独立行政法人理化学研究所, 山崎原子物理研究室, 先任研究員 (30260194)
小島 隆夫 独立行政法人理化学研究所, 山崎原子物理研究室, 先任研究員 (90211896)
山崎 泰規 国立大学法人東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (30114903)
岡田 邦宏 上智大学, 理工学部, 助手 (90311993)
片山 一郎 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (30028237)
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| Keywords | 高周波イオンガイド / イオントラップ / ベリリウム / 超微細構造異常 / ガスセル |
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| Research Abstract |
高エネルギー重イオンビームの破砕核反応によって生成される不安定核イオン(Be-11など)を、高効率で減速・冷却し、イオントラップに捕集し、レーザー・マイクロ波多重共鳴分光によって超微細構造の精密分光を行うための技術開発を進めている。
1.オンライン捕集試験
理化学研究所加速器施設において、高周波イオンガイドガスセルに高エネルギー重イオンビームの破砕核反応によって得られる核子あたり100MeVのLi-8イオンを入射し、全効率5%で低速ビームとして得ることに成功しているが、ビーム強度の平方根に反比例して効率が減少する問題があった。この現象は、入射イオンの停止過程で生成されるHeイオンによる空間電荷効果によることを解明した。これにもとづき、1)セルの側壁部まで含めてできるだけ広い範囲を高周波カーペットで覆う、2)セルの内径を大きくし空間電荷効果で軌道が変化しても末端の高周波カーペットにたどり着くようにする、等いくつかの解決策案をたてることができた。
2.Be同位体の超微細構造分光実験
ベリリウムの安定同位体(Be-9)を用いて精密分光の試験を行い、オンライン実験のセットアップにおいて、レーザー冷却、光ポンピング、マイクロ波二重共鳴分光できることを確認した。さらに、オンラインでビーム破砕核分離器からのBe同位体イオンをトラップに入射して蛍光を観測する実験を開始した。これまでのところ、イオンのトラップは確認できているが、レーザー励起蛍光は観測するに至っていない。今後接続部のビームラインを改良して分光実験をめざす。
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Research Products
(2 results)
