| 研究課題/領域番号 |
18K18306
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分80040:量子ビーム科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 |
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研究代表者 |
守屋 克洋 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 J－PARCセンター, 研究職 (70805324)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | ビームモニタ / 加速器 / 非破壊 / ビームプロファイル / 大強度ビーム / 量子ビーム / 大強度陽子加速器 / 粒子加速器 |
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| 研究成果の概要 |
ビーム進行方向の分布幅を測定するために、J-PARCのような陽子加速器ではバンチシェイプモニタ(BSM)を用いる。ビームをワイヤに当て、生成した2次電子を収集することでビーム幅を測定する。しかし、大強度かつ低エネルギービームの測定では、ワイヤは破断しビームを測定できない。
本研究では、ワイヤの代わりにガスと電極を用いた非破壊型BSMを製作し、ビーム試験を行った。試験の結果、2次電子は検出できなかったが、これは2次電子生成量が従来に比べて極めて少ないためである。本研究により、非破壊型BSMの実現には、ワイヤの代わりだけでなく2次電子検出機構の改良も必要であることが分かり、課題を明確にした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
加速器ビームを計測する機器の課題は多様で、これまで測定できなかったものを測定することや、破壊型モニタから非破壊型モニタに変えること等である。本研究は両方の実現を目指すもので、加速器の安定化に繋がる研究である。これは更なる大強度加速器の実現が可能となり、学術的には稀な事象の発見に繋がる。また、加速器は基礎科学だけでなく、材料工学や医療、文化財研究等に利用されているため、加速器の安定化は科学の社会普及を円滑に進めることになり、社会的意義も大きい。
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