2004 Fiscal Year Annual Research Report
大強度・高輝度加速器で使用するビームモニターの開発
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16028209
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
中家 剛 京都大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (50314175)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横山 将志 京都大学, 大学院・理学研究科, 助手 (90362441)
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| Keywords | 耐放射線特性 / 半導体検出器 / 大強度加速器 / 放射線検出器 |
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| Research Abstract |
本研究の主目的は、現在稼働中のKEKBファクトリーや建設中の大強度陽子加速器J-PARC等の大強度・高輝度加速器で使用できるビームモニター、特に近年注目されているダイアモンド半導体検出器の開発研究を行うことである。本年度は、トロント大学で製作されたダイアモンド半導体検出器を購入し、KEK-PSニユートリノビームラインのミューオンモニター実験室に測定器を設置し、ミューオンビームを使って基本性能の評価を行った。検出器には毎パルス10^4/cm^2のミューオンフラックスが照射され、予想された信号を観測することに成功した。次に半導体検出器の基礎パラメータであるバイアス電圧と信号の関係、プラトー曲線を測定した。結果として我々の使用するダイアモンド半導体検出器には500V程度の印加電圧が最適であることがわかった。
次に、基準検出器としてシリコン半導体検出器を併せて設置し、シリコン検出器とダイアモンド検出器間での信号の大きさ、信号の線形性、ノイズの評価、長期安定性等を評価した。信号の大きさは、シリコン検出器よりもかなり小さく、今後のダイアモンド半導体製作過程の向上を期待するが、現状でも使用に十分耐えられる性能であることを確認した。信号の線形性と約1週間の長期安定性試験に関しては、問題は特になかった。ノイズに関しては、信号が小さいので我々の測定では問題となったが、より高いビーム強度で使用する際には、問題ないレベルであった。本年度の基礎研究の結果、ダイアモンド半導体検出器はビームモニターとして有望な検出器であることが確認され、今後耐放射線特性の評価を含め、更なる基礎研究を遂行していく予定である。
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Research Products
(1 results)
