| 研究課題/領域番号 |
11480111
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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 |
核融合学
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
長 照二 筑波大学, 物理学系, 教授 (80171958)
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| 研究分担者 |
中嶋 洋輔 筑波大学, プラズマ研究センター, 助教授 (00188939)
近藤 真史 (平田 真史) 筑波大学, プラズマ研究センター, 講師 (70222247)
小波蔵 純子 筑波大学, プラズマ研究センター, 助手 (60302345)
前澤 秀樹 高エネルギー加速器研究機構, 放射光実験施設, 教授 (40150015)
吉川 正志 筑波大学, 物理学系, 講師 (00272138)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 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 |
9,700千円 (直接経費: 9,700千円)
2000年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
1999年度: 7,000千円 (直接経費: 7,000千円)
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| キーワード | 中性子計測 / 中性子照射 / X線計測 / 半導体計測器 / 電子温度計測 / 中性子ダメージ / 半導体中性子損傷 / プラズマ計測 |
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| 研究概要 |
本研究では、シンクロトロン放射光を用いた半導体感度変化と中性子照射量の相関、並びに半導体検出器感度変化対照射中性子量の比例則・定式化を行った。即ち、中性子照射に拠る半導体検出器量子効率の変化を、シンクロトロン放射光を用いた、これまでの一連の研究で確立してきたX線解析手法を用いて求めた。また、表面付近の中性子損傷構造は軟X線を用いて解析した。以上により、中性子損傷の主因となる生成物理機構の考察を行い、中性子生成欠陥構造による信号電荷捕捉に基づく「信号電荷三次元拡散長の変化」として、現象の解明を行った。また種々の中性子入射量、及び種々の電荷三次元拡散長に対する実験データを収集・解明した。
更に、「半導体新感度理論」のもう一つのキー・パラメータの「空乏層厚」対中性子照射量の比例則・定式化は、「半導体静電容量-印加電圧特性計測装置」を用いて、中性子照射前後の変化を計測し、その関係を明らかにした。
更に欧州連合のJETトカマク装置のDT実験で使用後、筑波大に搬入済みの半導体X線検出器を調査し、その感度劣化を放射光の実験にて同定するとともに、これらの感度劣化が外部バイアス印加により、回復効果を示すことを見出し、その物理機構を新感度理論を用いて明らかにした。
以上、我々の「半導体新感度理論」の二つのキー・パラメータを用いて、中性子損傷に拠る感度劣化を受けた検出器の、感度変化物理機構、並びにその感度回復物理機構を、統一的に解明した。
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