| 研究課題/領域番号 |
11309013
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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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 |
広領域
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| 研究機関 | 高エネルギー加速器研究機構 |
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研究代表者 |
森 義治 高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 教授 (30124176)
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| 研究分担者 |
榮 武二 (栄 武二) 筑波大学, 陽子線医学利用センター, 助教授 (60162278)
岩下 芳久 京都大学, 化学研究所, 助教授 (00144387)
野田 章 京都大学, 化学研究所, 教授 (20114605)
田辺 徹美 高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 教授 (20013394)
野田 耕司 放射線医学総合研究所, 主任研究員 (80228329)
田村 圭介 福井医科大学, 医学部, 助教授 (30212046)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
39,550千円 (直接経費: 38,800千円、間接経費: 750千円)
2001年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2000年度: 14,700千円 (直接経費: 14,700千円)
1999年度: 21,600千円 (直接経費: 21,600千円)
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| キーワード | FFAG加速器 / 強収束 / シンクロトロン振動 / アクセプタンス / 速い繰り返しの加速器 / MA加速空洞 / ビーム入射 / ダイナミックアパーチャー / 強集束 / MA加速空間 / シクロトロン振動 / 速い繰返しの加速器 / MA加速空胴 / ダイナミックアバーチャー / シンクロトロン / 粒子加速器 / FFAGシンクロトロン / 高周波加速空洞 / ビーム / ビーム収束 / ハドロンビーム / 電磁石 |
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| 研究概要 |
これまでにFFAG原理による電子加速のための加速器の例はあるが、陽子を加速した例は全くなかった。我々は高透磁率新磁性体加速空洞をもちいてFFAG原理による陽子加速の原理検証をするためPoP FFAGを開発した。平成12年PoP FFAGは陽子の加速に成功した。FFAGは磁場が時間的に変化しないので短い時間でビームを加速することができるが、PoP FFAGでは50keVから500keVの加速を1msec内で実践することができた。これにより、FFAG加速器の高繰り返し加速の可能性が確かめられた。加速器の基本性能の検証としては、FFAGのゼロクロマティシティーの検証をおこなった。高周波ノックアウト法をもちい、入射エネルギー付近のみならず、加速途中で横方向のチューンはほぼ一定に保たれていることを実験的に確かめた。非線形成分を多く含んだビーム輸送系としての研究では、横方向のダイナミックアパーチャーを実験的に測定する試みがなされた。計算機シミュレーションの上では、従来のシンクロトロンに比べて1から2桁近く大きなアパーチャーが得られることが予想されていたが、入射の条件を変えてえることで生き残るビームの量から間接的にダイナミックアパーチャーを測定した結果、そのシミュレーションが支持している。さらに、直接的にこれを確かめるために、ビームの傾きを同時に測定して位相空間上でのビームの振る舞いを測定するモニターの開発を行った。モニターの開発そのものが、すでに多くの研究テーマを含んでいたが、それも終了しモニターをFFAG加速器に設置した。現段階では予備的結果ながらダイナミックアパーチャーの直接的測定結果が得られている。
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