| 研究課題/領域番号 |
15340063
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
天文学
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
小賀坂 康志 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 助手 (10324386)
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| 研究分担者 |
田原 譲 名古屋大学, エコトピア科学研究機構, 教授 (10135296)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2004
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| キーワード | X線望遠鏡 / 多段反射型X線望遠鏡 / 広視野X線望遠鏡 / X線複合膜 / X線多層膜 / X線光学定数 / 大規模構造 / 銀河間プラズマ |
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| 研究概要 |
本研究は、宇宙空間に希薄に存在する電離プラズマの観測に最適なX線望遠鏡の開発を行うものである。主として軟X線複合膜及び多層膜の設計・試作・評価、放射光施設を用いたX線反射膜の光学定数の評価、多段型光学系の製作及び性能評価、について成果を上げた。
軟X線反射鏡面の開発においては、多物質の積層による複合構造膜のアイデアと、硬X線領域では一般的な多層膜スーパーミラーの軟X線応用について研究を行った。複合膜反射鏡については、物質の選択則について系統的な研究を行い設計指針を確立した。特にC-Ni-Pt複合膜について有効な設計を得、試作とX線性能評価を行い、全反射鏡光学系に応用すると10-40%有効面積が向上することを示した。また軟X線多層膜スーパーミラーの試作に成功し、全反射鏡が反射率を持たない入射角1度、エネルギー領域5-8 keV領域において30%の反射率を達成した。これは広視野光学系の開発において重要な技術である。
次に、軟X線反射膜の光学定数を精密に決定することを目的として、高輝度放射光施設における測定実験を行なった。較正実験としてAstro-E2衛星塔載軟X線望遠鏡用の金の全反射鏡の光学定数の測定を行ない、吸収端構造を0.5eVの精度で決定し、多種多様な軟X線反射鏡の評価システムを確立した。
多段反射型光学系については、小型衛星計画DIOS塔載の軟X線望遠鏡をモデルに設計及び試作を行い、数10枚規模の反射鏡大量生産を行なった。従前の多重薄板反射鏡に比べて10倍大きな入射角、3倍大きな口径・長さ比、Ni、Al等の前例のない薄膜のレプリカ、等の新規要素をクリアすることが課題であり、これらについて要素技術を開発検証し、衛星計画の科学目的に照しあわせた要求性能を満すことを明らかにした。
以上により、要素技術の開発から衛星塔載望遠鏡の試作及び光学特性の評価までを行ない、本研究の当初の目的を達成した。
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