高効率中性子非弾性散乱実験法の開発

• 研究課題/領域番号: 24510133
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 量子ビーム科学
• 研究機関: 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構
• 研究代表者: 中島 健次 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, 研究主幹 (10272535)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2012年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 中性子散乱 / チョッパー型分光器 / 多重Ei測定 / ディスクチョッパー / J-PARC / 装置開発 / 量子ビーム / 中性子非弾性散乱 / パルス中性子

研究成果の概要

本研究では、マルチチョッパー型分光器について測定効率向上のための研究を実施した。計測手段を高度化するパルス整形チョッパーの多スリット化、及び、その運用方法の研究と実証試験を企図した。運用方法においては、シミュレーション等の検討により、多重Ei測定を用いて利用可能な入射エネルギーの帯域を拡大する測定条件についての定式化を示した。この測定法に必須となる多スリット型ディスクチョッパーについては、FEM等による工学的な成立性の検討を行ったが、製作を引き受けるメーカーが同分野から撤退したため、実機の製作とそれによる検証試験までには至らなかった。

研究成果

• [雑誌論文] パルス中性子源におけるチョッパー型分光器(I) (2015)
  • 著者名/発表者名: 中島健次, 梶本亮一
  • 雑誌名: 波紋 巻: 25 ページ: 39-46
  • 査読あり
• [雑誌論文] Beam-transport optimization for cold-neutron spectrometer (2015)
  • 著者名/発表者名: Kenji Nakajima, Seiko Ohira-Kawamura, Tatsuya Kikuchi, Ryoichi Kajimoto, Nobuaki Takahashi, Mitsutaka Nakamura, Kazuhiko Soyama and Toyotaka Osakabe
  • 雑誌名: EPJ Web of Conferences 巻: 83 ページ: 03011-03011
  • DOI: 10.1051/epjconf/20158303011
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] パルス中性子源におけるチョッパー型分光器（Ｉ） (2015)
  • 著者名/発表者名: 中島健次, 梶本亮一
  • 雑誌名: 日本中性子科学会誌 波紋 巻: 25 ページ: 39-46
• [雑誌論文] パルス中性子源におけるダブルディスクチョッパー型分光器の実用化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中島健次, 河村聖子, 中村充孝, 梶本亮一, 新井正敏
  • 雑誌名: 日本中性子科学会誌 波紋 巻: 24 ページ: 115-120
  • NAID: 130007510517
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mode-distribution analysis of quasielastic neutron scattering and application to liquid water (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Kikuchi, K. Nakajima, S. Ohira-Kawamura, Y. Inamura, O. Yamamuro, M. Kofu, Y. Kawakita, K. Suzuya, M. Nakamura and M. Arai
  • 雑誌名: Phys. Rev. E 巻: 87 号: 6
  • DOI: 10.1103/physreve.87.062314
  • 査読あり
• [学会発表] 冷中性子ディスクチョッパー型分光器AMATERASの2015年度 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中島健次、河村聖子、菊地龍弥、稲村泰弘、川北至信、梶本亮一、中村充孝、青山和弘、岩橋孝明、神原理、山内康弘、久保直也、若井大介
  • 学会等名: 2015年度量子ビームサイエンスフェスタ
  • 発表場所: つくば国際会議場（茨城県つくば市）
  • 年月日: 2016-03-15
• [学会発表] Inelastic Instruments at MLF, J-PARC- Opportunities at MLF - (2016)
  • 著者名/発表者名: Kenji Nakajima
  • 学会等名: ANSTO-J-PARC Workshop
  • 発表場所: J-PARC研究棟 （茨城県東海村）
  • 年月日: 2016-03-02
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] A Cold-netuorn chopper spectrometer, AMATERAS (2016)
  • 著者名/発表者名: Kenji Nakajima, Seiko Ohira-Kawamura, Tatsuya Kikuchi, Yukinobu Kawakita, Yasuhiro Inamura, Ryoichi Kajimoto, Mitsutaka Nakamura, Kazuhiko Soyama, Masahide Harada, Kenichi Oikawa, Shinichi Takata, Hiromichi. Tanaka, Takaaki Iwahashi, Wataru Kambara, Yasuhiro Yamauchi and Kazuhiro Aoyama
  • 学会等名: ANSTO-J-PARC Workshop
  • 発表場所: J-PARC研究棟 （茨城県東海村）
  • 年月日: 2016-03-02
  • 国際学会
• [学会発表] Inelastic Instruments at MLF, J-PARC- Opportunities at MLF - (2016)
  • 著者名/発表者名: Kenji Nakajima
  • 学会等名: The 15th Korea-Japan Meeting on Neutron Science
  • 発表場所: HOTEL NONGSHIM, Busan, Korea
  • 年月日: 2016-01-06
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 冷中性子ディスクチョッパー型分光器AMATERASの2015年 (2015)
  • 著者名/発表者名: 中島健次、河村聖子、菊地龍弥、稲村泰弘、川北至信、梶本亮一、中村充孝、青山和弘、岩橋孝明、神原理、山内康弘、久保直也、若井大介
  • 学会等名: 日本中性子科学会第15 回年会
  • 発表場所: 和光市民文化センター「サンアゼリア」(埼玉県和光市)
  • 年月日: 2015-12-10
• [学会発表] Recent status of a cold neutron disk chopper spectrometer AMATERAS (2015)
  • 著者名/発表者名: Kenji Nakajima, Seiko Ohira-Kawamura, Tatsuya Kikuchi, Yukinobu Kawakita, Yasuhiro Inamura, Ryoichi Kajimoto, Mitsutaka Nakamura, Kazuhiko Soyama, Masahide Harada, Kenichi Oikawa, Shinichi Takata, Hiromichi. Tanaka, Takaaki Iwahashi, Wataru Kambara, Yasuhiro Yamauchi and Kazuhiro Aoyama
  • 学会等名: 2nd Asia-Oceania Conference on Neutron Scattering
  • 発表場所: Novotel Manly Pacific, Sydney, Australia
  • 年月日: 2015-07-19
  • 国際学会
• [学会発表] 2014 年度の冷中性子ディスクチョッパー型分光器AMATERAS (2015)
  • 著者名/発表者名: 中島健次、河村聖子、菊地龍弥、稲村泰弘、川北至信、梶本亮一、中村充孝、曽山和彦、田中浩道、岩橋孝明、神原理、山内康弘、青山和弘、新井正敏
  • 学会等名: 第3回物構研サイエンスフェスタ／第6回MLFシンポジウム
  • 発表場所: つくば国際会議場（茨城県つくば市）
  • 年月日: 2015-03-17 – 2015-03-18
• [学会発表] 冷中性子ディスクチョッパー型分光器AMATERASの2014年 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中島健次、河村聖子、菊地龍弥、稲村泰弘、川北至信、梶本亮一、中村充孝、曽山和彦、田中浩道、岩橋孝明、神原理、山内康弘、青山和弘、新井正敏
  • 学会等名: 日本中性子科学会第14回年会
  • 発表場所: 北海道立道民活動センター（北海道札幌市）
  • 年月日: 2014-12-11 – 2014-12-12
• [学会発表] J-PARCの共同利用とサイエンス (2014)
  • 著者名/発表者名: 中島健次
  • 学会等名: 第63回重粒子医科学センター研究交流会
  • 発表場所: 放射線医学総合研究所（千葉県千葉市）
  • 年月日: 2014-11-06
  • 招待講演
• [学会発表] Recent status of a cold neutron disk chopper spectrometer AMATERAS (2014)
  • 著者名/発表者名: Kenji Nakajima, Seiko Ohira-Kawamura, Tatsuya Kikuchi, Yukinobu Kawakita, Yasuhiro Inamura, Ryoichi Kajimoto, Mitsutaka Nakamura, Kazuhiko Soyama, Masahide Harada, Kenichi Oikawa, Shinichi Takata, Hiromichi. Tanaka, Takaaki Iwahashi, Wataru Kambara, Yasuhiro Yamauchi, Kazuhiro Aoyama, and Masatoshi Arai
  • 学会等名: ICANS-XXI
  • 発表場所: 水戸文化センター（茨城県水戸市）
  • 年月日: 2014-09-29 – 2014-10-03
• [学会発表] Beam transport of a cold neutron disk-chopper spectrometer AMATERAS (2014)
  • 著者名/発表者名: Kenji Nakajima, Seiko Ohira-Kawamura, Tatsuya Kikuchi, Ryoichi Kajimoto, Kazuhiko Soyama, Toyotaka Osakabe, Takaaki Iwahashi, Kazuhiro Aoyama, Fujio Maekawa, Kenichi Oikawa, Masahide Harada
  • 学会等名: QENS 2014 / WINS 2014
  • 発表場所: Autrans, France
  • 年月日: 2014-05-11 – 2014-05-16
• [学会発表] 冷中性子ディスクチョッパー型分光器アマテラス (2014)
  • 著者名/発表者名: 中島健次
  • 学会等名: 第7 回三機関連携「量子複雑現象」研究会
  • 発表場所: 理化学研究所（和光市）
  • 招待講演
• [学会発表] Inelastic Instruments & Materials Sciences at J-PARC (2014)
  • 著者名/発表者名: Kenji Nakajima
  • 学会等名: The 13th Japan-Korea Meeting on Neutron Science
  • 発表場所: Buyeo, Korea
  • 招待講演
• [学会発表] パルス中性子源におけるダブルディスクチョッパー型分光器の実用化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中島健次、河村聖子、中村充孝、梶本亮一、新井正敏、吉田勝彦
  • 学会等名: 日本中性子科学会第13回年会
  • 発表場所: さわやかちば県民プラザ（柏市）
  • 招待講演
• [学会発表] A cold-neutron disk-chopper spectrometer AMATERAS (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Nakajima, S. Ohira-Kawamura, T. Kikuchi, Y. Inamura, Y. Kawakita
  • 学会等名: International Conference on Neutron Scattering 2013
  • 発表場所: Edinburgh, UK
• [学会発表] 冷中性子チョッパー型分光器AMATERASのビーム輸送系の改良 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中島健次、河村聖子、菊地龍弥、川北至信、稲村泰弘、曽山和彦、前川藤夫、及川健一、原田正英、岩橋孝明、神原 理
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学
• [学会発表] J-PARCにおける中性子利用研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中島健次
  • 学会等名: 第2回東北大学 光・量子ビーム科学連携ワークショップ 量子ビームを用いた物質・生命科学の新展開（II）
  • 発表場所: 仙台市
  • 招待講演
• [学会発表] RRM Based Techniques at Inelastic Instruments at MLF - Lessons Learned During Commissioning & Experiments - (2012)
  • 著者名/発表者名: Kenji Nakajima
  • 学会等名: Nikko Joint Conference between 10th International Conference on Quasielastic Neutron Scattering 5th Workshop on Inelastic Neutron Spectrometers
  • 発表場所: 日光市
  • 招待講演
• [学会発表] Inelastic neutron scattering experiments at Materials & Life Science Facility, J-PARC (2012)
  • 著者名/発表者名: Kenji Nakajima
  • 学会等名: RIKEN Workshop on High-Resolution Spectroscopy with X-Rays
  • 発表場所: 和光市
  • 招待講演