| 研究課題/領域番号 |
03559004
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
広領域
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
毛利 明博 京都大学, 総合人間学部, 教授 (10025926)
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| 研究分担者 |
奥田 荘一郎 三菱電機(株), 中央研究所, グループマネージャー
川瀬 洋一 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (60027448)
田中 仁 京都大学, 総合人間学部, 助手 (90183863)
道下 敏則 京都大学, 総合人間学部, 助手 (00166050)
湯山 哲守 京都大学, 総合人間学部, 助手 (90026815)
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| 研究期間 (年度) |
1991 – 1993
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| キーワード | 陽電子生産 / 熱化陽電子 / 非熱化陽電子 / 低速陽電子 / 対創成 / 線形加速器 / 再減速 / ガス分子固体薄膜 |
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| 研究概要 |
本試験研究で以下の成果を挙げた。
1.LINACによる陽電子の生産効率の向上:X線照射でW内に対創成した陽電子を外部に引き出す以下の2通りの方法を開発して,陽電子発生効率を向上させ実用化した.
(1)「多層光子-陽電子変換器」:LINACを用いて発生するX線照射でW内に対創成した陽電子は熱化して表面より放出する。この放出面積を十分広くして収率を挙げ、且つこれを引き出すことが出来る構造の変換器を開発した。種々の性能をもったLINACにも適用できる発生率の算定方法も併せて見いだし、その適用性を確認した。
(2)「光子-非熱化陽電子変換器」:W面から熱化しないで放出する陽電子を同時に取り出すことで、陽電子生産率が抜本的に向上することを見いだした。この変換器は構造が簡単で作り易い特長がある。実際の試験では、その発生率は、エネルギーが30MeVと低い0.5A-LINACビームで、2×10^<13>[e^+/s]に達し、時間平均で8×10^9[e^+/s]となる。
2.発生した陽電子を再減速するものとして、陽電子の取り扱いに必要な超高真空と適応性がよい、高効率の窒素ガスの氷薄膜を用いる方法を開発した。実験によって、減速効率は陽電子のエネルギーに依存するが、数%以上である。(2)の陽電子流にこの減速法を適用して、エネルギーが6eV以下の陽電子の生産率が時間平均で3×10^7[e^+/s]に達することを示した。
3.減速した低速陽電子の蓄積・閉じ込め方法、陽電子のエネルギー依存性の小さい移送用磁場ダクト、陽電子放出W板表面処理法等に関しても開発の成果を挙げた。
今後、開発した方式が他の研究者・機関で採用し易くするための報告を順次していく予定である。また、この方式開発を始めた動機であった、陽電子プラズマの形成とその物性に関する研究に、開発した方式を活用していくことにしている。
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