| 研究課題/領域番号 |
21340087
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| 研究機関 | 独立行政法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
大島 永康 独立行政法人産業技術総合研究所, 計測フロンティア研究部門, 研究員 (00391889)
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| 研究分担者 |
林崎 規託 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 助教 (50334537)
黒田 隆之助 独立行政法人産業技術総合研究所, 計測フロンティア研究部門, 研究員 (70350428)
鈴木 良一 独立行政法人産業技術総合研究所, 計測フロンティア研究部門, 研究グループ長 (80357300)
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| キーワード | 大気陽電子顕微鏡 / 陽電子プローブマイクアナライザ / 低速陽電子ビーム / 陽電子消滅 / 陽電子寿命測定 |
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| 研究概要 |
大気陽電子顕微鏡の実現のためには、真空中で生成される陽電子ビームを真空窓を通して大気中に取り出す必要がある。なお、陽電子顕微鏡の開発は材料表面近郊の欠陥分布の評価利用が目的であることから、陽電子ビーム利用エネルギーは、数keV～100keVであることが前提である。このような可変エネルギービームを大気中に取り出すためには、ビーム加速システムとビーム取り出し用真空窓の開発が重要であり、研究開発を重点的に進めている。以下に具体的な研究内容と得られた成果を記す。
1.陽電子ビームを数keVから100keV程度にまで加速するために、静電加速方式とRF加速方式の開発研究を進めた。静電加速方式に関しては、輝度増強した陽電子ビームを30keVにまで加速し、陽電子寿命を200psの時間分解能で測定することに実験的に成功した。また、ビーム軌道特性の加速エネルギー依存性等を実験と計算の両面から明らかにした。RF加速方式に関しては、同軸型高周波共振空洞をシミュレーション計算を元に設計しアルミ材で試作した。共振周波数は、陽電子ビーム発生部との相性から500MHzとした。試作した空洞の高周波特性の測定をネットワークアナライザ等を用いて継続している。
2.陽電子ビームを数keV程度の低エネルギーで大気中に取り出すために、適切な真空窓材の選定を行った。選定した真空窓材を用いてビーム大気取り出しシステムの設計及び製作を進めた。数keVの陽電子ビームの大気取り出し試験を行った結果、大気取り出し窓の実用化に目処が立った。また、陽電子ビームの窓材の透過割合やビーム発散角について、シミュレーション計算を用いての評価を継続中である。
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