| 研究課題/領域番号 |
11559019
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| 研究機関 | 高エネルギー加速器研究機構 |
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研究代表者 |
三宅 康博 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 助教授 (80209882)
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| 研究分担者 |
西山 樟生 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 教授 (04044038)
下村 浩一郎 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 助手 (60242103)
永嶺 謙忠 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 教授 (50010947)
ストラッサー パトリック 理化学研究所, ミュオン科学, 契約研究員
松田 恭幸 理化学研究所, ミュオン科学, 研究員
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| キーワード | ミュオン / 偏極 / スピン / 超低速ミュオン / 物性 / 水素原子 / 表面 / レーザー |
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| 研究概要 |
正のミュオンは、寿命が2.2μsで、100%スピンが偏極しており、陽子の1/9の質量を持っている。これらの特徴を生かして、陽電子のように物性を調べるプローブとして幅広く磁性研究などに用いられている。また、H,D,Tの軽い同位体としてそれ自身の拡散や、反応性自体がおもしろい研究の対象となり得るという特徴をも兼ね備えている。加えて、マイクロ秒オーダーの特異なタイムスケールで時間情報を得るというユニークな側面をも有している。従って、最近注目を浴びている表面・界面の研究、精密な原子物理の研究、触媒等水素のダイナミクスを調べる研究にも大いに貢献でき得るポテンシャシャルを持っていると言える。しかしながら、その為には、もっと低速で、物質表面に止まるミュオンが不可欠で、その要望は日に日に声高くなりつつある。本研究の目的は、超低速正ミュオンビームの強度を物性実験に供する事ができる程度に上げ、超低速ミュオンの特徴を生かして、物質表面界面の磁性原子スピンのダイナミクスを調べる新しい物性研究、金属表面での触媒反応における水素状原子の役割を解明する表面・界面科学研究等への新しい展開を図る事である。
現在、既存の静電四重極レンズ、静電ミラー、質量分離用磁石等のパーツを利用し、バックグランドの小さい測定を可能とするTOF測定の為の装置を組み上げて、従来の取り出し効率を2桁程度上回る3%程度を得るに至っている。既に、英国ラザフォード研究所に搬入し、実験ポートへの設置が完了した。電気並びに冷却水、電源の準備もほぼ整ったので、いよいよタングステン標的の加熱試験を始めるところである。またOPO、TiSレーザーシステムは、英国のラザフォード研究所にある大強度ミュオン施設に搬入・据え付けが終了し、ライマンα光の生成の準備が整っている。本年5月1日からのビームタイムに向けて着々と準備が進んでいる。
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