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2008 Fiscal Year Annual Research Report

高分解能中性子共鳴スピンエコー法のためのビーム発散補正ミラーの開発

Research Project

Project/Area Number 19760618
Research InstitutionJapan Atomic Energy Agency

Principal Investigator

丸山 龍治  Japan Atomic Energy Agency, J-PARCセンター物質・生命科学ディビジョン 中性子基盤セクション, 研究員 (90379008)

Keywords中性子スーパーミラー / 中性子スピンエコー法
Research Abstract

本研究の目的は、楕円の2焦点と楕円状の任意の点を結ぶ線分の和は等しいという原理を利用し、入射ビーム及び試料からの散乱ビームを反射させて全ての中性子のフライトパス長を揃え、中性子スピンエコー測定におけるビーム発散によるエネルギー分解能の減少を抑えることである。
平成20年度は、前年度に製作した1次元楕円面を近似した円筒面形状をもつ中性子集光スーパーミラーを用いて、MIEZE型スピンエコー実験を行った。その結果、6 mradの発散角をもつ入射ビームに対して円筒面スーパーミラーで集光することにより、発散角によるフライトパス長の差が補正されることを実証した。この成果は、集光スーパーミラーにより中性子共鳴スピンエコー法の高エネルギー分解能化、高強度化が可能であることを意味する。本研究のターゲットであるタンパク質等の巨大分子のスローダイナミクスに応用するには、集光ミラーの大面積化やスピンエコー分光器の高分解能化が課題である。
また、本研究における集光ミラーの開発過程において中性子スーパーミラーの高性能化に関する研究を進めた結果、Niの3、4、6倍の臨界角をもつスーパーミラーで臨界角における反射率が90、80、40%という世界最高級の高反射率を実現した。さらに、スーパーミラーを集光素子として用いる際にはミラーからの散漫散乱を抑えることが重要であるが、多層膜界面粗さの界面間の相関を制御することにより散漫散乱強度を著しく減少させることができることを実証した。

  • Research Products

    (6 results)

All 2009 2008 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Development of high-reflectivity neutron supermirrors using an ion beam sputtering technique2009

    • Author(s)
      R. Maruyama, D. Yamazaki, T. Ebisawa, K. Soyama
    • Journal Title

      Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 600

      Pages: 68-70

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of interfacial roughness correlation on diffuse scattering intensity in a neutron supermirror2009

    • Author(s)
      R. Maruyama, D. Yamazaki, T. Ebisawa, K. Soyama
    • Journal Title

      J. Appl. Phys. 105

      Pages: 083527-1-083527-8

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A beam divergence correction mirror for neutron resonance spin echo

    • Author(s)
      R. Maruyama, M. Hino, H. Hayashida, M. Kitaguchi, N. Achiwa, D. Yamazaki, T. Ebisawa, K. Soyama
    • Journal Title

      Physica B (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 中性子スーパーミラーからの散漫散乱メカニズムの解明2009

    • Author(s)
      丸山龍治、山崎大、海老澤徹、曽山和彦
    • Organizer
      日本物理学会第64回年次大会
    • Place of Presentation
      立教大
    • Year and Date
      20090300
  • [Presentation] A beam divergence correction mirror for neutron resonance spin echo2008

    • Author(s)
      R. Maruama, M. Hino, H. Hayashida, M. Kitaguchi, N. Achiwa, D. Yamazaki, T. Ebisawa, and K. Soyama
    • Organizer
      International workshop on polarized neutrons in condensed matter investigations
    • Place of Presentation
      Tokai, Japan
    • Year and Date
      20080900
  • [Presentation] 高分解能中性子共鳴スピンエコー法のためのビーム発散補正ミラーの開発2008

    • Author(s)
      丸山龍治、日野正裕、林田洋寿、北口雅暁、阿知波紀郎、山崎大、海老澤徹、曽山和彦
    • Organizer
      日本原子力学会2008年秋の大会
    • Place of Presentation
      高知工科大
    • Year and Date
      20080900

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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