大強度パルス中性子に対応した中性子干渉光学素子の高性能化

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21760050
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用物理学一般
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 北口 雅暁 京都大学, 原子炉実験所, 助教 (90397571)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: 中性子光学 / J-PARC / 中性子干渉計 / 基礎物理 / ソフトマター

研究概要

冷中性子干渉計はAharonov-Chaser効果など基礎物理研究に有用である。大強度パルス中性子を用いれば高統計での測定が可能になる。干渉計構成に必要な各デバイスをパルス中性子に対応させ、J-PARC MLFの冷中性子ビームラインBL05において中性子飛行時間法を用いて干渉縞を測定することに成功した。
中性子共鳴スピンエコーは試料のダイナミクスを高分解能で測定できる中性子準弾性散乱装置である。その主要構成要素である高周波共鳴スピンフリッパーをパルス対応させ、J-PARC MLFの冷中性子ビームラインBL05においてMIEZE型スピンエコーシグナルを測定することに成功した。J-PARCへの本格装置設置に向けて開発を続けている。また共鳴スピンフリッパーの小型化により、既存の装置へのスピンエコー測定オプションの組み込みを可能にする研究を進めている。

研究成果

• [雑誌論文] High resolution NRSE spectrometer with 2D-focusing supermirrors (2011)
  • 著者名/発表者名: Masaaki Kitaguchi, Masahiro Hino, Yuji Kawabata, Seiji Tasaki, Ryuji Maruyama, Toru Ebisawa
  • 雑誌名: Physica B (in press.)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multilayer Neutron Interferometer with Complete Path Separation (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshichika Seki, Haruhiko Funahashi, Masaaki Kitaguchi, Masahiro Hino, Yoshie Otake, Kaoru Taketani, Hirohiko M.Shimizu
  • 雑誌名: J.Phys.Soc.Jpn. 79 ページ: 124201
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of neutron resonance spin flipper for high resolution spin echo spectrometer (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Kitaguchi, M.Hino, Y.Kawabata, S.Tasaki, H.Hayashida, R.Maruyama, T.Ebisawa
  • 雑誌名: Physica B 404 ページ: 2590-2593
  • 査読あり
• [雑誌論文] Design of neutron beamline for fundamental physics at J-PARC BL05 (2009)
  • 著者名/発表者名: Kenji Mishima, Takashi Ino, Kenji Sakai, Takenao Shinohara, Katsuya Hirota, Kazuaki Ikeda, Hiromi Sato, Yoshie Otake, Hitoshi Ohmori, Suguru Muto, Norio Higashi, Takahiro Morishima, Masaaki Kitaguch, Masahiro Hino, Haruhiko Funahashi, Tatsushi Shima, Jun-ichi Suzuki, Koji Niita, Kaoru Taketani, Yoshichika Seki, et al.
  • 雑誌名: Nucl.Instr. and Meth A 600 ページ: 342-345
  • 査読あり
• [雑誌論文] Highly polarized very cold neutrons through a permanent magnet quadrupole (2009)
  • 著者名/発表者名: Kaoru Taketani, Kenji Mishima, Takashi Ino, Tamaki Yoshioka, Suguru Muto, Takahiro Morishima, Hirohiko M. Shimizu, Takayuki Oku, Junichi Suzuki, Takenao Shinohara, Kenji Sakai, Hiromi Sato, Katsuya Hirota, Yoshie Otake, Masaaki Kitaguchi, Masahiro Hino, Yoshichika Seki, Yoshihisa Iwashita, Masako Yamada, Masahiro Ichikawa, et al.
  • 雑誌名: Physica B 404 ページ: 2643-2645
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shield evaluation of cold neutron curved guide tubes for J-PARC neutron resonance spin echo spectrometers (2009)
  • 著者名/発表者名: Toru Ebisawa, Kazuhiko Soyama, Dai Yamazaki, Ryuji Maruyama, Seiji Tasaki, Yutaka Abe, Hiroyuki Hayashida, Masahiro Hino, Masaaki Kitaguchi, Yuji Kawabata, Koji Niita
  • 雑誌名: Nucl.Instr.and Meth.A 600 ページ: 126-128
  • 査読あり
• [学会発表] 中性子電気双極子モーメント測定実験のための高密度超冷中性子輸送法の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 北口雅暁
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 新潟県新潟市
  • 年月日: 2011-03-28
• [学会発表] 超冷中性子を用いた基礎物理とJ-PARCでの展開 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北口雅暁
  • 学会等名: 日本中性子科学会年会
  • 発表場所: 宮城県仙台市
  • 年月日: 2010-12-09
• [学会発表] J-PARC BL05低発散ブランチにおける干渉計・スピンエコー開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 北口雅暁
  • 学会等名: 日本中性子科学会年会
  • 発表場所: 茨城県東海村
  • 年月日: 2009-12-09
• [学会発表] Cold neutron interferometry (2009)
  • 著者名/発表者名: Masaaki Kitaguchi
  • 学会等名: 第3回日米物理学会合同核物理分科会(Hawaii2009) Workshop "Physics with neutrons"
  • 発表場所: アメリカハワイ
  • 年月日: 2009-10-13
• [学会発表] 素粒子実験領域,ビーム物理領域,実験核物理領域合同シンポジウム「中性子基礎物理」 (2009)
  • 著者名/発表者名: 北口雅暁
  • 学会等名: 中性子スピン光学,日本物理学会2009年秋季大会
  • 発表場所: 甲南大学,兵庫県
  • 年月日: 2009-09-12
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.rri.kyoto-u.ac.jp/neutron/optics/index.html