| 研究領域 | 高温高圧中性子実験で拓く地球の物質科学 |
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| 研究課題/領域番号 |
20103004
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| 研究機関 | 独立行政法人日本原子力研究開発機構 |
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研究代表者 |
片山 芳則 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 量子ビーム応用研究部門, 研究主幹 (20224462)
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| 研究分担者 |
服部 高典 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 量子ビーム応用研究部門, 研究副主幹 (10327687)
千葉 文野 慶応義塾大学, 理工学部, 助教 (20424195)
鈴谷 賢太郎 独立行政法人日本原子力研究開発機構, J-PARCセンター, 研究主幹 (50354684)
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| キーワード | 高温 / 高圧 / 中性子 / 液体 / 非晶質 / 水 / 金属 / 放射光 |
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| 研究概要 |
本研究は、J-PARCパルス中性子源に総括班が建設する「高温高圧中性子散乱ビームライン」を用いて、世界的にユニークな高温高圧下での液体の実験を実現し、高密度液体の分野で新現象を発見することを目指している。本年度は来年度からはしまる高温高圧中性子散乱ビームライン建設に向けた準備と、今後の実験や解析法の開発に向けた環境整備、放射光を用いた関連する実験を行った。1. 総括班研究支援担当が行う高温高圧中性子散乱ビームラインの選定および設計に協力した。液体の散乱実験に対応できるよう中性子の強度等を検討し、メーリングリストや総括班会議での議論に生かした。また、液体の測定に不可欠な、バックグラウンドの低減のため、中性子遮蔽体の検討を行った。2. 既存の小型高温高圧発生装置(小型プレス)で中性子実験や放射光実験を行う際、安定した圧力発生を可能にするため、現在の手動のポンプに代わる自動制御装置つきの電動ポンプを導入した。また、小型プレスで高圧中性子実験を行うために、試料観察システムや加熱電源ケーブル、アンビル材冷却システムを製作した。さらに、高圧セル部品作成のため、モデリングマシンの制御システムを作った。3. 高圧下の液体の構造解析を進めるため、解析用ワークステーションを整備し、水の古典動力学分子動力学シミュレーションを開始した。4. 放射光を用いた水の高圧非弾性X線散乱実験や、液体金属の高圧回折実験など今後の中性子実験と関連する実験を行い、一部成果を発表した。以上によって、今後予定している中性子実験の準備を行うことができた。
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