2015 Fiscal Year Research-status Report
国際リニアコライダーのための振り子型陽電子源標的の開発
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26400293
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
高橋 徹 広島大学, 先端物質科学研究科, 准教授 (50253050)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 陽電子減 / 標的 / 熱負荷 / 放射線 / 真空度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
国際リニアコライダーにおける陽電子標的について，特に陽電子生成標的とその後の陽電子補角システムにおける負荷についての研究を重点的におこなった。特に陽電子捕獲システムについては，より現実的な加速器設計をもとに，２次粒子の生成と損失に関する数値計算を行った。その結果，陽電子生成標的，その直下の陽電子補角装置および，加速器システムにおける熱損失について，現実的な行うことができた。
また，欧州原子核研究機構，中国高能物理研究所との共同研究により，陽電子生成標的自体における熱負荷とそれによるストレス計算を行い，陽電子標的の耐性を評価し，現在の標的において適切な冷却による運用方法を検討した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
粒子標的とその下流の陽電子補角システムの性能評価及び，そこにおける熱負荷の見積は順調にすすんでいる。その結果として，従来考えていたよりも，熱負荷と２次粒子による放射線量が大きくその対策が重要であることが判明した。特に，放射線量の見積は，本研究にかかる陽電子源については行われておらず，それを遂行することが非常に重要である，それにより注力する必要が生じた。
振り子標的については，陽電子生成標的の熱損傷を防ぐため，接線速度を毎秒５メールと以上としなければならないことが，判明した。これを振り子標的で構築すると，装置自身が巨大となるため，現状の設計で推進することは困難である。そのことから，現時点では，陽電子標的としては振り子標的ではなく，回転型の可能性を追求することが，国際リニアコライダーの推進に資すると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
陽電子標的および，その下流の陽電子補角システムについての熱負荷および放射線量を見積を行い。陽電子源の設計に反映させる。これらは冷却系および，放射線遮蔽の設計に不可欠であり，陽電子源全体の設計に重要となるため，これに注力する。
振り子型標的自体の開発は保留するが，振り子型陽電子源の試験は，その周囲の真空保持にかかるものであった。これは振り子型，回転型など陽電子源の形式よらず，陽電子源の作成に不可欠な開発項目であるため，当初購入を計画していた真空容器や真空ポンプによる真空保持試験を回転型標的に合わせて行う。
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| Causes of Carryover |
陽電子標的の運用耐久性の試験の詳細検討の結果，当初予定していた振り子標的の大型化試験をそのまま実効することは，困難との見通しを得た。また，陽電子標的近傍の熱負荷および放射線の検討の重要性が判明したため，それに関する研究を優先した。そのため平成27年度に購入する予定であった，運用耐久試験のための真空部品の購入をみおくった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
陽電子標的の試験実施計画の再検討を行い，その耐久試験の実施計画の見通しを得ている。それに従い，真空ポンプ，真空容器など必要物品を購入し試験をすることにより，繰り越し額相当の経費を執行する予定である。
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[Journal Article] AN OPTIMIZATION OF ILC POSITRON SOURCE FOR ELECTRON-DRIVEN SCHEME2015
Author(s)
Y. Seimiya, M. Kuriki, T. Takahashi, M. Urano, HU/AdSM, Higashi-Hiroshima T. Okugi, T. Omori, M. Satoh, J. Urakawa, KEK, Tsukuba, S. Kashiwagi, Tohoku U., Sendai
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Journal Title
Proceedings of IPAC2015, Richmond, VA, USA
Volume: WEPWA017
Pages: 2530--2031
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