2013 Fiscal Year Annual Research Report
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24656120
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
辻 義之 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00252255)
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| Keywords | 流体工学 / 乱流 / 量子渦 |
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| Research Abstract |
本研究では中性子イメージングに関する基礎的情報の取得をおこない、実験に使用できる試験部の形状を設計した。液体Ｈｅを極低温まで冷却するためには、寒剤をどのように用いて効率的なシステムを作るかがポイントとなる。過去の研究を参考に、ガラスデュアーを用いて超流動状態を実現できる装置の構築を行った。画像解析技術とともに、新たなバックグランドノイズの除去方法に関する文献調査並びに理論的考察を行った。中性子を用いた可視化では、バックグラウンドのノイズをいかに低減するかによって、空間分解能を向上させることができる。密閉容器内の水、水蒸気、空気を中性子を用いて可視化する実験をおこない、中性子の吸収度合いの違いから個々の状態を区別できるような数値処理方法について考察を行った。また、密閉容器に納められた3Heが中性子により可視化される様子を撮影した。液体He中に可視化粒子が一様に分散した場合の模擬実験を、磁場中の磁性流体を中性子により可視化することから実施した。量子渦に関しては、YAGレーザーとCCDカメラによる可視化から、粒子と渦の相互作用を確認した。量子渦径に対して、どの程度のトレーザー粒子径を設定する必要があり、粒子密度の割合を見積もることができた。以上の結果を踏まえ、液体He中の量子渦を可視化するために必要となる条件を明らかにすることができた。
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