2008 Fiscal Year Annual Research Report
ヘリウムビームを用いた飛行時間測定弾性反跳粒子検出法による軽元素分析法の開発
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19760621
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| Research Institution | The Wakasa Wan Energy Research Center |
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Principal Investigator |
安田 啓介 The Wakasa Wan Energy Research Center, 研究開発部, 主査研究員 (00359241)
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| Keywords | TOF-ERDA / イオンビーム分析 / 軽元素 / マイクロチャネルプレート検出器 / 検出効率 |
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| Research Abstract |
昨年度に引き続きイオン透過型検出器の開発を行った.この検出器はイオンが薄膜を通過した際に発生する二次電子をマイクロチャネルプレート検出器で測定するものである.二次電子放出用薄膜として厚さが3μg/cm^2の炭素薄膜を用いて水素,ヘリウムおよび炭素に対する検出効率を測定した.その結果,炭素に対しては厚さが3μg/cm^2の炭素薄膜を用いた場合でも,10MeV以下のエネルギーでは95%以上の検出効率が得られることがわかった.イオンが重くなるほど薄膜からの二次電子放出量が増大し検出効率は高くなることを考慮すると,炭素より重い元素については厚さが3μg/cm^2の炭素薄膜を用いることで十分な検出効率で測定可能であることがわかる.次に,透過型検出器とシリコン半導体検出器を用いて飛行時間測定を行い,質量分解能を測定した.その結果,酵素より軽い元素については質量分解能(〓m/m)が1以下であり,これらの元素に対しては質量分離して同位体ごとに測定できることがわかった.以上の測定によって測定系の基本性能を確認したのちに,ヘリウムビームを用いたTOF-ERDAによる炭素の測定を行った.ビームのエネルギーは10.1MeVとし,測定試料としてはシリコン基板に100keVで炭素注入した試料,および100keV,140keV,180keVの3種類のエネルギーで炭素注入した試料を用いた.どちらの試料でも注入された炭素を他の元素から分離して測定することに成功した.また,100keV,140keV,180keVの3種類のエネルギーで炭素注入した試料では100keVで炭素注入した試料と比べて深い部分まで炭素が存在していることが確認された.
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Research Products
(1 results)
