| 研究課題/領域番号 |
11874036
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| 研究種目 |
萌芽的研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
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| 研究機関 | 高エネルギー加速器研究機構 (2000)
東京大学 (1999) |
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研究代表者 |
片山 一郎 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (30028237)
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| 研究分担者 |
土田 秀次 奈良女子大学, 理学部, 助手 (50304150)
小川 英巳 (小川 英己) 奈良女子大学, 理学部, 助教授 (90169194)
川上 宏金 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助手 (50013412)
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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 |
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2000年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1999年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
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| キーワード | レーザー変位計 / エネルギー損失 / 反跳効果 / 運動量移行 / 捻り振子 / 熱変形 / アルミニウム箔 / 炭素箔 / ビームによる標的移動 / トルクメーター / 二次電子 / スパッタリング / デルタ電子 |
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| 研究概要 |
レーザー変位計はレーザー光を被写体に当て、その散乱光を集光、収束することにより、被写体までの距離を0.1μmの精度で測定する装置である。この装置を用いて従来行われたことのないビームと標的箔の相互作用を二通りの方法により初めて観測することに成功した。第一は捩り振子の方式により、ビームが標的箔に及ぼす力の測定である。40mm角の2mm厚のAl枠を13μmのWワイヤーで吊るし、回転軸から10mmの位置に中心がくるように標的箔を取り付け、MeV^<28>Si^<4+>で照射した。照射によりずれた回転振動の平衡位置の変化をレーザー変位計で測定した。厚いAl標的の場合は予想通りの力を観測したが、C100μg/cm^2の場合はビームがエネルギーを失うことに伴う運動量の変化の70%しか測定できなかった。これはこれまでの理論、実験では説明が困難であり、とくに中性粒子の放出について新しい知見を与えている可能性がある。二番目の方法は標的箔を固定枠に取り付け、ビーム照射に伴う箔の変形を測定した。標的箔は2-5μmのAl箔であり、ビームは200nA迄の8MeV^<28>Si^<4+>である。その結果は驚くべきもので、(1)変形は予想の10倍以上大きい、(2)ビームの進行方向に変形することが多いが反対方向に変形することもある、(3)弾性変形であり、ビーム照射が終わると完全に元に戻る、(4)放射温度計で照射中の標的箔の温度をみても100℃以下である、等が明らかになった。(2)より熱的な効果が推定されるが(4)との関係でマクロの温度とは異なった熱的効果であり、固体の新しい物性の一面を見い出したものと考えている。
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