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本研究では、電気通信大学レーザー極限技術研究センターに設置されている、電子ビーム型イオン源(Electron Beam Ion Source;EBIS)を用い、EBISで生成される多価イオンを多価イオン輸送系により多価イオン照射実験装置に導き、固体表面への照射実験などを行うが、今年度はその準備として、多価イオン輸送系の整備を行った。
多価イオン輸送系は、静電偏向器、静電レンズ、磁気偏向器などで構成され、EBISで生成された多価イオンを、イオン種(荷電数)を選別して、しかもなるべくビーム強度を損なわずに、標的上に収束させる機能を持つ必要がある。このため、静電レンズ系において、低エネルギー領域の収束性を改善した。まず、シミュレーションにより最適の電極配置を探し、これに従った静電レンズ系を製作した。
また、イオン源で生成し得るイオン主の範囲を広げる目的で、イオン化したい物質(主に金属)のプローブを僅かに電子ビームに接触させ、蒸発させることによって種イオンを供給する手法について、必要な装置の製作、および動作テストを行い、最終的にトリウムの超多価イオンを生成することに成功した。
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