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2009 Fiscal Year Annual Research Report

次世代アト秒・フェムト秒パルスラジオリシスに関する研究

Research Project

Project/Area Number 21226022
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

吉田 陽一  Osaka University, 産業科学研究所, 教授 (50210729)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 楊 金峰  大阪大学, 産業科学研究所, 准教授 (90362631)
近藤 孝文  大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (50336765)
法澤 公寛  大阪大学, 産業科学研究所, 特任研究員 (00403006)
菅 晃一  大阪大学, 産業科学研究所, 特任助教 (60553302)
Keywordsパルスラジオリシス / 量子ビーム誘起反応・現象 / アト秒・フェムト秒短パルス電子線 / フォトカソードRF電子銃 / 磁気パルス圧縮 / 放射線化学初期過程 / フェムト秒レーザー
Research Abstract

(1)電子ビームの低エミッタンス化とRF電子銃の高度化
大阪大学産業科学研究所に設置されたSバンドフォトカソードRF電子銃加速器を用いて、フォトカソードにフェムト秒レーザー光パルスを励起し、RF電場やソレノイド磁場強度を最適化するにより、0.8mm-mrad以下の極低エミッタンス・フェムト秒電子ビームの発生に成功した。ライナック位相スキャンによるフェムト秒電子線パルスの測定方法を確立した。
(2)サブフェムト秒・アト秒ビームラインの製作
パルス圧縮における磁場高次効果によるパルス幅の増大を補正するために、四極電磁石4台と六極電磁石2台から構成されたサブフェムト秒・アト秒ビームラインを製作した。磁気パルス圧縮のシミュレーションにより750アト秒電子線パルスの生成方法を確立した。
(3)世界最高240フェムト秒時間分解能を有するパルスラジオリシスの開発
フォトカソードRF電子銃加速器を高度化し、フェムト秒短パルス電子ビームと分析用フェムト秒レーザーを安定化して、初めて0.1mmという薄いサンプルセルのパルスラジオリシスの測定に成功した。200フェムト秒短パルス電子ビームと100フェムト秒レーザー分析光パルスを用いて、世界最高240フェムト秒時間分解能を有するパルスラジオリシスの開発に成功し、初めてフェムト秒時間領域での量子ビーム誘起高速反応の測定が可能となった。また、フェムト秒パルスラジオリシスを利用して水和電子の生成過程とジェミネート再結合過程の観測と、ドデカン中カチオンラジカルの高励起状態の観測に成功した。

  • Research Products

    (31 results)

All 2010 2009

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (24 results)

  • [Journal Article] Femtosecond pulse radiolysis and femtosecond electron diffraction2010

    • Author(s)
      J.Yang, K.Kan, T.Kondoh, Y.Yoshida, K.Tanimura, J.Urakawa
    • Journal Title

      Nucl.Instrum.Method 614(In press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Breaking time-resolution limits in pulse radiolysis2009

    • Author(s)
      J.Yang, T.Kondoh, K.Norizawa, Y.Yoshida, S.Tagawa
    • Journal Title

      Radiat.Phys.Chem 78

      Pages: 1164-1168

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Pulse radiolysis study of ion-species effects on the solvated electron in alkylammonium ionic liquids2009

    • Author(s)
      T.Kondoh, A.Asano, J.Yang, K.Norizawa, K.Takahashi, M.Taguchi, R.Nagaishi, R.Katoh, Y.Yoshida
    • Journal Title

      Radiat.Phys.Chem 78

      Pages: 1157-1160

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Pulse radiolysis study of trapped electron in MgSO4.7H2O single crystal2009

    • Author(s)
      K.Norizawa, T.Kondoh, J.Yang, A.Ogata, Y.Yoshida
    • Journal Title

      Radiat.Phys.Chem 78

      Pages: 1153-1156

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 100-femtosecond MeV electron source for ultrafast electron diffraction2009

    • Author(s)
      J.Yang, K.Kan, N.Naruse, Y.Yoshida, K.Tanmura, J.Urakawa
    • Journal Title

      Radiat.Phys.Chem 78

      Pages: 1106-1111

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Collective Energy Loss of Attosecond Electron Bunches2009

    • Author(s)
      A.Ogata, T.Kondoh, K.Norizawa, J.Yang, Y.Yoshida
    • Journal Title

      Jpn.J.Appl.Phys 48

      Pages: 056002

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ImprovementofanS-bandRFgunwithaCs2Te photocathodefor the KEK-ATF2009

    • Author(s)
      N.Terunuma, A.Murata, M.Fukuda, K.Hirano, Y.Kamiya, T.Kii, M.Kuriki, R.Kuroda, H.Ohgaki, K.Sakaue, M.Takano, T.Takatomi, J.Urakawa, M.Washio, Y.Yanmazaki, J.Yang
    • Journal Title

      Nucl.Instrum.Method A613

      Pages: 1-8

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] フェムト秒短パルス電子ビーム利用:フェムト秒時間分解のパルステジオリシスとMeV電子線回折2010

    • Author(s)
      楊金峰、近藤孝文、菅晃一、法澤公寛、吉田陽一
    • Organizer
      原子力学会2010春の年会
    • Place of Presentation
      茨城大学(水戸市)
    • Year and Date
      20100326-20100328
  • [Presentation] ドデカン中のジェミネートイオン再結合のフェムト秒パルラジオリシス2010

    • Author(s)
      近藤孝文、楊金峰、菅晃一、法澤公寛、小方厚、吉田陽一
    • Organizer
      原子力学会2010春の年会
    • Place of Presentation
      茨城大学(水戸市)
    • Year and Date
      20100326-20100328
  • [Presentation] フェムト秒フォトカソードRF電子銃におけるフェムト秒電子線パルスの発生2010

    • Author(s)
      菅晃一、楊金峰、近藤孝文、法澤公寛、小方厚、古澤孝弘、吉田陽一
    • Organizer
      原子力学会2010春の年会
    • Place of Presentation
      茨城大学(水戸市)
    • Year and Date
      20100326-20100328
  • [Presentation] ミクロ・マクロ量子ビーム診断2010

    • Author(s)
      吉田陽一
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      岡山大学(岡山市)
    • Year and Date
      20100319-20100322
  • [Presentation] 阪大フォトカソードRF電子銃の研究開発の現状報告2009

    • Author(s)
      楊金峰、近藤孝文、菅晃一、法澤公寛、古澤孝弘、小方厚、吉田陽一
    • Organizer
      第7回高周波電子銃研究会
    • Place of Presentation
      東北大学(仙台市)
    • Year and Date
      20091126-20091127
  • [Presentation] フォトカソードRF電子銃フェムト秒パルスラジオリシスによるアルカン中の放射線化学初期過程の研究2009

    • Author(s)
      近藤孝文、楊金峰、菅晃一、法澤公寛、古澤孝弘、小方厚、吉田陽一、田川精一
    • Organizer
      第7回高周波電子銃研究会
    • Place of Presentation
      東北大学(仙台市)
    • Year and Date
      20091126-20091127
  • [Presentation] フェムト秒フォトカソードRF電子銃におけるビームダイナミクスの研究2009

    • Author(s)
      菅晃一、楊金峰、近藤孝文、法澤公寛、古澤孝弘、吉田陽一
    • Organizer
      第7回高周波電子銃研究会
    • Place of Presentation
      東北大学(仙台市)
    • Year and Date
      20091126-20091127
  • [Presentation] PRMELAにおけるRF加速のシミュレーション2009

    • Author(s)
      菅晃一、楊金峰、近藤孝文、法澤公寛、古澤孝弘、吉田陽一
    • Organizer
      第7回高周波電子銃研究会
    • Place of Presentation
      東北大学(仙台市)
    • Year and Date
      20091126-20091127
  • [Presentation] シンチレーターを用いた重イオンパルラジオリシスのシングルパルス測定法の開発2009

    • Author(s)
      近藤孝文、楊金峰、菅晃一、吉田陽一、柴田裕実、倉島俊、田口光正、広田耕一
    • Organizer
      第4回高崎量子応用研究シンポジウム
    • Place of Presentation
      高崎シティーギャラリー(高崎市)
    • Year and Date
      20091008-20091009
  • [Presentation] アト秒電子線の生成とその集団効果2009

    • Author(s)
      小方厚、近藤隆文、法澤公寛、楊金峰、吉田陽一、金子敏明
    • Organizer
      高LET放射線研究会
    • Place of Presentation
      東京大学(文京区)
    • Year and Date
      20090930-20090731
  • [Presentation] シンチレーターを用いか重イオンパルスラジオリシスの開発-イオンビーム初期過程の解明を目指して-2009

    • Author(s)
      近藤孝文、楊金峰、菅晃一、吉田陽一、柴田裕実、倉島俊、田口光正、広田耕一
    • Organizer
      高LET放射線研究会
    • Place of Presentation
      東京大学(文京区)
    • Year and Date
      20090930-20090731
  • [Presentation] イオン液体中の溶媒和電子の反応挙動に関する研究2009

    • Author(s)
      木村敦、田口光正、近藤孝文、楊金峰、吉田陽一、広田耕一
    • Organizer
      第52回放射線化学討論会
    • Place of Presentation
      福井工業大-学(福井市)
    • Year and Date
      2009092420090926
  • [Presentation] 等価速度分光法のための電子ビーム波面制御のシミュレーション2009

    • Author(s)
      菅晃一、楊金峰、近藤孝文、法澤公寛、古澤孝弘、吉田陽一
    • Organizer
      第52回放射線化学討論会
    • Place of Presentation
      福井工業大学(福井市)
    • Year and Date
      20090924-20090926
  • [Presentation] イオン液体中の溶媒和電子への共存水効果2009

    • Author(s)
      近藤孝文、楊金峰、吉田陽一、永石隆二、田口光正、高橋憲司、加藤隆二
    • Organizer
      第52回放射線化学討論会
    • Place of Presentation
      福井工業大学(福井市)
    • Year and Date
      20090924-20090926
  • [Presentation] ドデカンのフェムト秒パルスラジオリシス2009

    • Author(s)
      近藤孝文、楊金峰、菅晃一、法澤公寛、古澤孝弘、小方厚、吉田陽一、田川精一
    • Organizer
      第52回放射線化学討論会
    • Place of Presentation
      福井工業大学(福井市)
    • Year and Date
      20090924-20090926
  • [Presentation] フェムト秒パルスラジオリシスによる水和電子生成過程の観測2009

    • Author(s)
      楊金峰、近藤孝文、菅晃一、法澤公寛、古澤孝弘、小方厚、吉田陽一、田川精一
    • Organizer
      第52回放射線化学討論会
    • Place of Presentation
      福井工業大学(福井市)
    • Year and Date
      20090924-20090926
  • [Presentation] パルスラジオリシス法を用いたチオシアン酸イオン液体の放射線分解挙動の研究2009

    • Author(s)
      永石隆二、青柳登、榛葉祐介、田口光正、近藤孝文、楊金峰、吉田小陽一
    • Organizer
      第52回放射線化学討論会
    • Place of Presentation
      福井工業大学(福井市)
    • Year and Date
      20090924-20090926
  • [Presentation] 高濃度塩水溶液中水和電子のパルラジオリシスによる研究2009

    • Author(s)
      法澤公寛、菅晃一、近藤孝文、楊金峰、吉田陽一
    • Organizer
      第52回放射線化学討論会
    • Place of Presentation
      福井工業大学(福井市)
    • Year and Date
      20090924-20090926
  • [Presentation] フェムト秒フォトカソードRF電子銃におけるビームダイナミクス2009

    • Author(s)
      菅晃一、楊金峰、近藤孝文、法澤公寛、小方厚、古澤孝弘、吉田陽一
    • Organizer
      原子力学会2009年秋の年会
    • Place of Presentation
      東北大学(仙台市)
    • Year and Date
      20090916-20090918
  • [Presentation] 阪大産研フォトカソードェムト秒電子ライナックの開発トビーム利用2009

    • Author(s)
      近藤孝文、楊金峰、菅晃一、法澤公寛、小方厚、吉田陽一
    • Organizer
      原子力学会2009年秋の年会
    • Place of Presentation
      東北大学(仙台市)
    • Year and Date
      20090916-20090918
  • [Presentation] 阪大産研フォトカソードフェムト秒電子ライナックの開発トビーム利用2009

    • Author(s)
      楊金峰、近藤孝文、菅晃一、法澤公寛、吉田陽一
    • Organizer
      原子力学会2009年秋の年会
    • Place of Presentation
      東北大学(仙台市)
    • Year and Date
      20090916-20090918
  • [Presentation] フォカソードRF電子銃におけるフォムト秒電子線パルスの発生2009

    • Author(s)
      菅晃一、楊金峰、近藤孝文、法澤公寛、古澤孝弘、吉田陽一
    • Organizer
      第6回日本加速器学会年会
    • Place of Presentation
      原子力研究所(茨城県那珂郡東海村)
    • Year and Date
      20090805-20090807
  • [Presentation] フォトカソードRF電子銃における光半導体素子を用いた電子ビームの光学変調2009

    • Author(s)
      近藤孝文、楊金峰、菅晃一、法澤公寛、小方厚、吉田陽一
    • Organizer
      第6回日本加速器学会年会
    • Place of Presentation
      原子力研究所(茨城県那珂郡東海村)
    • Year and Date
      20090805-20090807
  • [Presentation] 阪大産研Sバンドフェムト秒電子ライナックの現状報告2009

    • Author(s)
      楊金峰、近藤孝文、菅晃一、法澤公寛、山本保、古澤孝弘、吉田陽一、磯山悟郎、田川精一、真嶋哲郎、谷村克己
    • Organizer
      第6回日本加速器学会年会
    • Place of Presentation
      原子力研究所(茨城県那珂郡東海村)
    • Year and Date
      20090805-20090807

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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