| 研究課題/領域番号 |
10680490
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
原子力学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
西嶋 茂宏 大阪大学, 産業科学研究所, 助教授 (00156069)
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| 研究分担者 |
木村 徳雄 大阪大学, 産業科学研究所, 助手 (80195370)
田川 精一 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (80011203)
誉田 義英 大阪大学, 産業科学研究所, 助手 (40209333)
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 2000
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| 研究課題ステータス |
完了 (2000年度)
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| 配分額 *注記 |
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2000年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1999年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1998年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
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| キーワード | 希ガス固体 / 陽電子 / リモデレーター / Sパラメーター / 結晶性 / 陽電子寿命 / 自由体積 / 分子動力学 / Sバラメーター / 拡散距離 / リモデレータ / Sパラメータ / 動径分布関数 / 波動関数 |
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| 研究概要 |
希ガス固体を用いた陽電子リモデレーターの使用は、高輝度陽電子ビームを得ることのできる手法のひとつでる。そこで、本研究では、希ガス固体リモデレーターを製作し、加速器を使用して発生させた陽電子ビーム系に輝度増強部として挿入する形態でシステムを構築した。この希ガス固体を用いた陽電子リモデレーターで、高品位な陽電子ビームを製作することを目的としている。用いた希ガスはアルゴンである。
高効率のリモデレーターを製作するためには、リモデレーターの結晶性が重要となる。すなわち、リモデレーター内に陽電子のトラップサイトが存在しない結晶性のよい固体を製作する必要がある。そこで、再放出効率の測定の前に、希ガス固体の結晶性の評価を計算と実験の両面からおこない、最適な製作条件の評価を行った。
まず、アルゴン固体中の陽電子寿命を計算し、結晶性の評価を試みた。手法として、分子動力学を用いアルゴンのアモルファスを作製し、得られた原子配置から、陽電子波導関数、寿命を計算した。アルゴンのアモルファスの製作条件を変えることにより、体系内に存在する自由体積と、陽電子寿命の関係を得ることができた。この手法を利用することにより、固体アルゴンの陽電子寿命の測定から、結晶性の評価ができるようになった。また、計算と平行して、製作した固体のSパラメーターの測定を行い、固体アルゴンの評価を行った。固体アルゴン製作時のアルゴンの分圧、温度、製作時間を調整することにより結晶性や膜厚の制御を行い、それぞれの固体でSパラメーターの測定を行った。固体アルゴン中の陽電子の拡散距離を考慮すると、長時間の製作が有効であると考えられる。
これらの結果を基に、製作した固体アルゴンリモデレーターの再放出効率の測定を行った。その結果、もっとも再放出効率の高い場合、一般に使われているタングステンリモデレーターの1.3倍の再放出効率を持った、固体希ガスリモデレーターの開発に成功した。
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