2012 Fiscal Year Annual Research Report
同位体選択的レーザー光脱離を用いたコンパクト化汎用加速器質量分析法の開発
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21246144
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
井口 哲夫 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60134483)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河原林 順 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80283414)
富田 英生 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20432239)
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| Project Period (FY) |
2009-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 同位体分析 / レーザー / 加速器質量分析 / 光脱離 / 負イオン |
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| Research Abstract |
本研究では、加速器質量分析法(AMS)に同位体選択的レーザー光脱離の原理を導入することで、AMSの本来の性能を保ちつつ、その弱点である装置規模のコンパクト化と汎用性を高める要素技術開発を目的としている。
本研究の最終年度にあたる平成２４年度は、昨年度までに構築した光脱離基礎実験装置を用いて、レーザーアブレーションパルス負イオン源により生成されたヨウ素負イオンパルスに光脱離用レーザーパルスを照射することで、負イオン信号の減少を確認し、ヨウ素パルス負イオンに対するパルスレーザーを用いた光脱離を実証した。また、ヨウ素負イオンの光脱離断面積の系統的な測定には、高繰り返し率で発振パルスジッター少ないパルスレーザーを用いる必要があることが明らかとなった。
これらの結果と昨年度までの基本構成要素についての実験データをもとに最適分析条件を選定し、既設ＡＭＳへの搭載することを念頭に置いた設計指針と基本性能の評価を行った。レーザーアブレーションを用いて生成されたヨウ素パルス負イオンを予備加速にて50keVビームにし、注入同期チタンサファイアレーザーの第二高調波によって光脱離を行うことで、電荷剥ぎ取り前後のヨウ素イオンの価数として－１価から＋３価を用いた場合でも妨害イオンの影響を低減でき、分析効率は既存のAMSと同程度ながら加速電圧を1 MV程度にまで低減できる見込みが得られ、本低エネルギーAMSの技術的成立性が確認された。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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