| 研究課題/領域番号 |
15360506
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
池田 伸夫 九州大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (70193208)
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| 研究分担者 |
若林 源一郎 九州大学, 大学院・工学研究院, 助手 (90311852)
魚住 裕介 九州大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (00232801)
的場 優 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (60037827)
渡辺 幸信 九州大学, 大学院・総合理工学研究院, 助教授 (30210959)
相良 建至 九州大学, 大学院・理学研究院, 教授 (00128026)
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| キーワード | 核データ / 天体核反応 / 質量分離器 / マイクロチャネルプレート / 重イオン / シリコン半導体検出器 / 飛跡追跡 / 低エネルギー |
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| 研究概要 |
本研究の目標は、九州大学質量分離器焦点面検出器としての利用を第一義に考えた低エネルギー軽重イオン7次元情報検出器系を構築することにある。マイクロチャネルプレートをシリーズに設置して、低速軽重イオンビームの位置(2次元)、角度(2次元)、飛行時間を導出し、さらに最下流に大面積のシリコン半導体検出器を設置してエネルギー情報を精密に導出する。また、原子番号同定のための新たな手法を開発する。本研究初年度に当たる本年度においては、当初の予定通り、焦点面検出器としての最適化に最重点を置き、検出器系の基本的設計の確立を図った。
具体的には、九州大学質量分離器を用いた天体核反応データ測定の第一の研究候補としている^4He+^<12>C→^<16>O+γ反応への応用を念頭に、マイクロチャネルプレートを用いた飛行時間測定系の詳細設計を行った。質量分離器のイオン光学特性を精密に調査し、測定すべき反跳^<16>O粒子を損なうことなく、かつ飛行時間およびエネルギー情報のみの利用でも理論上バックグラウンド^<12>C粒子の除去能力1/10^5を達成することを目標として個々の検出器の仕様及び検出器の配置を詳細に検討し、最終決定した。現在、個々の検出器の基本性能試験を進めている。
今年度行った具体的設計では、理想的状況において7次元のうち2次元情報のみでも十分天体核反応データ直接測定に求められるバックグラウンド除去水準を実現するよう配慮したが、さらに複雑であろう現実に対応し、また実験データをより信頼性の高いものにするには、位置(2次元)、角度(2次元)情報の導出による飛跡追跡の実現が不可欠と考えている。次年度より検出器系全系の製作、性能試験を行い、さらに位置、角度情報導出に向けた開発実験を進める予定である。また、原子番号同定に向けた技術開発にも取り組んでいく。
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