低速中性子ビームの位相空間精密操作による無損失輸送

• 研究課題/領域番号: 23K28348
• 補助金の研究課題番号: 23H03659 (2023)
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金 (2024); 補助金 (2023)
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分80040:量子ビーム科学関連
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 岩下 芳久 京都大学, 複合原子力科学研究所, 研究員 (00144387)
• 研究分担者: 不破 康裕 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 (00817356) ; 広田 克也 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, その他部局等, 特任上席URA (40425640) ; 清水 裕彦 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (50249900) ; 栗山 靖敏 京都大学, 複合原子力科学研究所, 助教 (60423125) ; 山田 雅子 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 助教 (70708552) ; 北口 雅暁 名古屋大学, 素粒子宇宙起源研究所, 准教授 (90397571)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,200千円 (直接経費: 14,000千円、間接経費: 4,200千円); 2025年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2024年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円); 2023年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
• キーワード: 中性子 / 磁気双極子能率 / 磁場勾配 / ビーム輸送 / 集束 / 低速中性子 / 永久磁石 / 無損失輸送 / 位相空間精密操作

研究開始時の研究の概要

低速中性子ビームは、高い物質透過力、軽元素識別能力、物質中の動的観察能力などの特性から、基礎物理、物質研究から産業利用までの広範な利用が拡大する一方である。中性子利用機会増加のために中小規模の中性子源の普及が取り組まれているが、その際、限られた中性子を高度に利用するための新技術が強く望まれる。本提案の輸送/使用方法を用いると、従来法に比べて組上精度や設置精度を引き下げることができ、安価で高効率な輸送が可能となる。また、磁気レンズを用いると高度位相空間操作が可能になり、さらなるビーム活用が可能になる。本研究は、『勾配磁場を用いた低速中性子の無損失輸送は有効か』を問いとして、これを実証、開拓する。