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コヒーレント放射光による遠赤外分光計測と電子バンチ形状計測の研究

研究課題

研究課題/領域番号 03504001
研究種目

試験研究(A)

配分区分補助金
研究分野 物理学一般
研究機関東北大学

研究代表者

池沢 幹彦  東北大学, 科学計測研究所, 教授 (10004334)

研究分担者 小山田 正幸  東北大学, 理学部, 助教授 (90004358)
近藤 泰洋  東北大学, 工学部, 助教授 (20013534)
伊師 君弘  東北大学, 科学計測研究所, 助手 (00125494)
柴田 行男  東北大学, 科学計測研究所, 助手 (70006154)
大坂 俊明  東北大学, 科学計測研究所, 助教授 (20152100)
研究期間 (年度) 1991 – 1992
研究課題ステータス 完了 (1992年度)
配分額 *注記
28,100千円 (直接経費: 28,100千円)
1992年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
1991年度: 25,800千円 (直接経費: 25,800千円)
キーワード放射光 / コヒーレント放射光 / 遷移放射 / 赤外分光 / 遠赤外線 / ミリ波 / ライナック / 電子バンチ / コヒ-レント放射光 / 加速器
研究概要

東北大核理研のライナックを用い、コヒーレント放射光の最も基礎的な性質としての可干渉性を、干渉分光装置を用いてバンチ間の干渉図形を観測して確認した。更に、スペクトルの微細構造を高分解観測して、バンチ間干渉による微細構造を確認した。更に、金属版のシールド版を発光点に設置して、コヒーレント放射光のシールドによる抑制が起こることを確認した。研究の途中で見いだされたコヒーレントな遷移放射についても研究を行った。そのスペクトルを観測し,波長が1mm付近にピークがあること,強度と発光長の関係,放射強度の角度依存性及び偏光度等が,総て理論的な予測と一致することを確認した。遷移放射光を用いて,分光計測装置を二種製作した。一は波長範囲を従来の装置よりも長波長側へ拡大して高分解観測にするもので,波長3mm迄は高精度で測れて,波長5mm付近までの透過率の測定が可能であった。二は短時間現象の観測装置で,電子線と遠赤外線のパルスがが試料に位置で,同時に交差するようにして,電子線照射により結晶中に生じる格子欠陥による,マイクロ秒程度の寿命の状態の検出するものである。この場合は,バンチ280ヶ程を含んだ幅100nsの電子パルスによる試料の透過スペクトル短時間観測が,波長0.2から数ミリの遠赤外領域で可能な事を確認した。
コヒーレント放射光及びコヒーレントな遷移放射のスペクトルから,バンチ内の電子の分布関係を求めた結果は,半値幅0.26〜0.27mmの,ガウス曲線に類似した分布が得られた。更に,遷移放射の強度の角度分布の観測から,ビームのエミッタンスが求められる事を確認した。これらの結果は,コヒーレントな放射の観測は,ピコ秒以下の短バンチが観測可能な,高分解のバンチ形状計測の新しい手法であることを実証するものである。

報告書

(3件)
  • 1992 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1991 実績報告書
  • 研究成果

    (41件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (41件)

  • [文献書誌] Y.Shibata: "Coherent Synchrotron Radiation at Submillimeter and Millimeter Wavelenghths" Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A. 301. 161-166 (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Ishi: "Spectrum of Coherent Synchrotron Radiation in the Far-Infrared Region" Phys. Rev. A. 43. 5597-5604 (1991)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Nakazato: "Spectrum of Coherent Synchrotron Radiation" Conference Record of the 1991 IEEE Particle Accelerator Conference. 1118-1120 (1991)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 柴田 行男: "回析格子分光計によるコヒーレント放射光の高分解分光測定" 東北大学理学部核理研研究報告. 24. 191-198 (1991)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Shibata: "Observation of Interference between Coherent Synchrotron Radiation from Periodic Bunches" Phys. Rev. A. 44. 3445-3448 (1991)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 柴田 行男: "金属板によるコヒーレント放射光のシールド効果" 東北大学理学部核理研研究報告. 24. 338-342 (1991)

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  • [文献書誌] M.Oyamada: "Coherent Synchrotron Radiation" Proc. of the 8th Symposium on Accelerator Science and Technology. 272-274 (1991)

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  • [文献書誌] 柴田 行男: "コヒーレント放射光" 放射光. 5. 13-23 (1992)

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  • [文献書誌] 近藤 泰洋: "コヒーレント放射光による遠赤外パルスラジオリシス(I)" 東北大学理学部核理研研究報告. 25. 131-135 (1992)

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  • [文献書誌] 柴田 行男: "短バンチ電子線によるコヒーレント遷移放射の研究" 粒子線技術懇談会第3回粒子線の先端的応用技術に関するシンポジウム. 217-220 (1992)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Teruyoshi Awano: "Millimeter Wave Spectroscopy and Color Centers of MAg_4I_5 (M=Rb, K and NH_4) Family" Solid State Ionics. 53/54. 1269-1273 (1992)

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  • [文献書誌] 大坂 俊明: "コヒーレント遷移放射によるサブミリ・ミリ波分光" 東北大学理学部核理研研究報告. 25. 257-264 (1992)

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  • [文献書誌] Y.Shibata: "Coherent Transition Radiation in Far Infrared" Phys. Rev. A. (1993)

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  • [文献書誌] 池沢 幹彦 (分担執筆): "シンクロトロン放射光利用調査報告書 (「赤外域」の章)" 大坂ニュークリアサイエンス協会(誠文堂 出版), 242 (1991)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Shibata et al. :"Coherent Synchrotron Radiation at Submillimeter and Millimeter Wave lengths" Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A301. 161-166 (1991)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Ikezawa: "Infrared Region (Report on Utilization of Synchrotron Radiation )" Neclear Science Society. Osaka. 63-69 (1991)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Ishi et al.: "Spectrum of Coherent Synchrotron Radiation in the Far-Infrared Region" Phys. Rev.A43. 5597-5604 (1991)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Nakazato et al.: "Spectrum of Coherent Synchrotron Radiation" Conf. Rec. 1991 IEEE Particle Accel. Conf.1118-1120 (1991)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Shibata et al. :"High Resolution Spectrum of Coherent Synchrotron Radiation by Grating Spectrometer" Res. Rep. Lab. Nucl. Sci., Tohoku Univ.24. 191-198 (1991)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Shibata et al.: "Observation of Interference between Coherent Synchrotron Radiation from Periodic Bunches" Phys. Rev.A44. R3445-R3448 (1991)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Shibata et al. :"Effect of Metallic Shield on Coherent Synchrotron Radiation" Res. Rep. Lab. Nucl. Sci., Tohoku Univ.24. 338-342 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Oyamada et al. :"Coherent Synchrotron Radiation" Proc. of the 8th Symposium on Accel. Sci. Tech.272-274 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Shibata et al: "Coherent Synchrotron Radiation" J. Jpn. Soc. Synchrotron Radiation Research 5. 13-23 (1992)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Kondo et al.: "Pulse Radiolysis in a Far Infrared Region by Using Coherent Synchrotron Radiation" Res. Rep. Lab Nucl. Sci., Tohoku Univ.25. 131-135 (1992)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Shibata: "Experimental Study of Coherent Transition Radiation by Short Bunches of Electrons" Symp. Advanced Tech., 3rd Coloq. Beam Technique. 217-220 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Awano et al: "Millimeter Wave Spectroscopy and Color Centers of MAg_4I_5 (M=Rb, K and NH_4) Family" Solid State Ionics 53-54. 1269-1273 (1992)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Ohsaka et al.: "Spectroscopy by Coherent Transition Radiation in the Submillimeter and Millimeter Wavelength Region" Res. Rep. Lab. Nucl. Sci., Tohoku Univ.25. 257-264 (1992)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Shibata et al. :"Coherent Transition RAdiation in Far Infrared" Phys. Rev A. (1993)

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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 柴田 行男: "コヒーレント放射光" 放射光. 5. 13-23 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 近藤 泰洋: "コヒーレント放射光による遠赤外パルスラジオリシス(I)" 東北大学理学部核理研研究報告. 25. 131-135 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 柴田 行男: "短バンチ電子線によるコヒーレント遷移放射の研究" 粒子線技術懇談会第3回粒子線の先端的応用技術に関するシンポジウム. 217-220 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Teruyoshi Awano: "Millimeter Wave Spectroscopy and Color Centers of Mag_4I_5(M=Rb,K and NH_4)Family" Solid State Ionics. 53/54. 1269-1273 (1992)

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      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 大坂 俊明: "コヒーレント遷移放射によるサブミリ・ミリ波分光" 東北大学理学部核理研研究報告. 25. 257-264 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Shibata: "Coherent Transition Radiation in Far Infrared" Phys.Rev.A. (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] K.Ishi: "Spectrum of Coherent Synchrotron Radiation in the Far-Infrared Region" Physical Review A. 43. 5597-5604 (1991)

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      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Shibata: "Observation of Interference between Coherent Synchrotron Radiation from Periodic Bunches" Physical Review A. 44. R3445-3448 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] T.Nakazato: "Spectrum of Coherent Synchrotron Radiation" Conference Record 1991 IEEE. 2of5. 1118-1120 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 柴田 行男: "回折格子分光計によるコヒ-レント放射光の高分解分光測定" 核理研研究報告. 24. 191-198 (1991)

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      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋 俊晴: "コヒ-レントな横断放射の観測" 核理研研究報告. 24. 331-337 (1991)

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      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 柴田 行男: "金属板によるコヒ-レント放射光のシ-ルド効果" 核理研研究報告. 24. 338-342 (1991)

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      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 大阪ニュ-クリアサイエンス協会編(池沢 幹彦分担執筆): "シンクロトロン放射光利用調査報告書" 誠文堂, 242 (1991)

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      1991 実績報告書

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公開日: 1991-04-01   更新日: 2016-04-21  

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