| 研究課題/領域番号 |
18K18794
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分17:地球惑星科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 国立天文台 (2020)
国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 (2018-2019) |
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研究代表者 |
満田 和久 国立天文台, 先端技術センター, 特任教授 (80183961)
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| 研究分担者 |
野口 高明 九州大学, 基幹教育院, 教授 (40222195)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | 宇宙物質 / 元素微量分析 / 透過型電子顕微鏡 / EDS / 超高エネルギー分解能 / X線マイクロカロリメータ / 超高エネルギー分解能X線分光 / 宇宙物質微量分析 / STEM-TES |
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| 研究成果の概要 |
約１keV以下の低エネルギーでのエネルギー分解能を改善したピクセルを検出器アレイの中に配置するTES型X線マイクロカロリメータアレイ検出器の製作方法を開発し，検出器をインハウスで製作し性能を検証した。それにより線スペクトル同士および連続スペクトル成分との分離における従来の半導体検出器に対する優位性をさらに高めた。標準試料を用いて，走査透過型顕微鏡搭載TESによる計測が試料に与えるダメージについて，通常の計測時間では計測結果への影響が小さいことを検証した。スペクトル解析に必要な検出器較正データと応答関数の数日におよぶ時間的安定性も検証し，較正データの取得方法についての具体的な知見を得た。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
TES型X線マイクロカロリメータアレイ検出器は，従来の半導体検出器に比べると50倍程度優れたエネルギー分解能を持ち，物質分析への応用も期待されている。しかし，検出効率や最大計測率等の制限からが高い分解能を得るには注意が必要である。また性能の時間変化も懸念される。本研究は，今後重要になると予想されるボロンから酸素のK線を含む低エネルギー帯におけるエネルギー分解能を，10keVまでの高エネルギー帯の性能を犠牲にせずに高めることに成功し，計測による試料へのダメージを含めた実分析に向けた知見を取得した。本研究成果により，超高エネルギー分解能のX線マイクロ解析の実利用への道が拓くことが期待される。
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