| 研究課題/領域番号 |
21K20361
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0202:物性物理学、プラズマ学、原子力工学、地球資源工学、エネルギー学およびその関連分野
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| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
澁谷 達則 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 研究員 (50874525)
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| 研究期間 (年度) |
2021-08-30 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | X線 / 標的 / ビーム物理 / レーザー / レーザー加工 / X線標的 / X線発生 / 超短パルス電子 / 超短パルスレーザー / 動的イメージング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
産業機器の動作中イメージングなどの応用にはX線管の更なる高出力化や高輝度化が必要である。しかし、X線菅の出力や輝度はX線発生部の熱負荷量によって制限されている。そこで、本研究では、X線発生部である標的に液体金属を採用し、液体金属が蒸散するよりも短い時間で電子パルスを入射することで、標的が熱的負荷による制限を受けない新しいX線発生技術を実現する。
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| 研究成果の概要 |
超高速電子パルスと動的液体金属変化を組み合わせた新しいタイプのX線発生技術を提案した。このX線発生は光電効果によって発生した高速電子線パルスを流れる液体に高速に衝突させることで、熱伝導よりも高速なX線発生と流体による冷却効果を利用するものである。本研究では電子線発生に必要な電子銃の開発と液体金属フローシステムを開発し、その正常動作を確認した。さらに、放出するX線の平均出力を決定するショットの繰り返しレートを評価した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
提案したX線発生法は、原理的に放出できるX線出力に制限がなく、また、フェムト秒からナノ秒までの時間分解能を達成することが期待される。これにより、卓上白色X線源の更なる高高輝度化と高分解能化が可能となり、例えば、エンジンやモーターなどの産業アセンブリ品の動作中イメージングなどが可能となる。
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