| 研究課題/領域番号 |
08044076
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| 研究種目 |
国際学術研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 共同研究 |
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| 研究分野 |
素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
野田 章 京都大学, 化学研究所, 教授 (20114605)
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| 研究分担者 |
TECCHIO Luij リニャーロ国立研究所, 教授
白井 敏之 京都大学, 化学研究所, 助手 (50252507)
岡本 宏巳 広島大学, 先端物質科学研究科, 助教授 (40211809)
岩下 芳久 京都大学, 化学研究所, 助教授 (00144387)
井上 信 京都大学, 化学研究所, 教授 (90028176)
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| 研究期間 (年度) |
1996 – 1998
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| キーワード | (クリスタルビーム) / 3次元レーザー冷却 / 分子動力学 / Tapered Cooling / 冷却リング / 重イオン線形加速器 / 超伝導RFQ |
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| 研究概要 |
3年間の本共同研究により、極低温高速イオンビーム(クリスタルビーム)の実現の可能性に関する分子動力学を用いた計算機コードによるシミュレーションが進み、TARNIIのように(1)対称性が高く長周期がベタートロン振動数の2√2倍より大きい、(2)トランジッションガンマ以下でオペレートするというメインテナンス条件を満たしていれば、充分強い冷却力が存在すれば、結晶化が起こることが予言されている。さらに、このようなクリスタルビームを安定に実現するためには、ビームの生成するポテンシャルがビームの結晶化した構造とよくマッチするようなTapered Coolingが必要となることも判ってきた。このような計算機シミュレーションの結果を実験により実証する可能性についても、鋭意努力を続けてきたが、当初リニャーロ国立研究所で将来計画として想定されていたクリスタルビーム実現を主要な目的とする冷却リングCSRの実現が遠のいたため、現存する冷却リングでの実験の可能性を追求してきた。ドイツのハイデルベルグのマックスプランク原子核研究所は、ビーム間相互作用による横方向レーザー冷却の実験結果をだしていることもあり、我々の提案に協力する姿勢を示してくれているが、岡本らの提案する積極的に縦方向と横方向の結合共鳴を起こさせる方法を採用するためには、かなり低いビームエネルギーでの蓄積が必要であり、その可能性の実験的テストとその条件で使用可能なレーザー系の調達のための努力を進めている状況である。
入射器重イオン線形加速器の開発については、リニャーロ国立研究所の超伝導RFQの建設に研究者を派遣して、共同建設に当たり、現在までにプロトタイプの設計をほぼ完了して、実機の建設に移行しつつある。この過程での日本側の寄与は極めて高く評価されており、本共同研究の終了後も可能な限り人材の派遣を継続することを強く要請されている。
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