2004 Fiscal Year Annual Research Report
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15700537
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| Research Institution | The Wakasa Wan Energy Research Center |
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Principal Investigator |
安田 啓介 財団法人若狭湾エネルギー研究センター, 研究開発部, 主幹研究員 (00359241)
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| Keywords | マイクロビーム / PIXE / 大気中 / 多重散乱 |
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| Research Abstract |
大気中でのマイクロビームのビーム広がりの評価を行ったマイクロビームを大気中に取り出す際には、ビームが真空保持のための薄膜を通過する必要がある。この際にビームは薄膜中の物質との相互作用によって多重散乱されてビームが広がる。そこで、加速器からのビームを用いてマイクロビームを生成し、これをさまざまな条件で大気中に取り出してビームの大きさを測定することによって、多重散乱の影響を評価した。薄膜には厚さ100nmの窒化シリコン膜を用い、試料雰囲気は大気、ヘリウム、真空の3種類で測定を行った。薄膜と試料の距離は5mmとした。走査したビームを1000メッシュ/インチのNiグリッドに照射し、発生するX線を測定することによってビーム径を求めた。その結果ビームエネルギーが1.7MeVの陽子ビームで10μm径のビームを得るには薄膜と試料の距離を2mm以下にする必要があることが分かった。また、測定結果をTRIMコードによる計算結果と比較したところ、気体中での多重散乱の効果が計算より大きいことが分かった。これらの結果については、東京工業大学で開催された第21回PIXEシンポジウムにおいて発表した。以上の結果をふまえて、測定試料を取り付けるためのステージについて検討した。試料とビーム取り出し用薄膜の距離は2mmとし、測定位置を容易に変更できるよう試料台は3軸の可動ステージに設置する。X線検出器は真空中に設置し、X線は高分子膜を通して測定される。また、軽元素測定用にガンマ線検出器を試料のすぐ下流側に設置できるようにする。現在ステージの詳細について設計を行っており、平成17年度の早い時期に完成させる予定である。
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