Operating principle of the superconducting neutron detector

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21K14566
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分31010:原子力工学関連
• 研究機関: 大阪公立大学 (2022-2023); 大阪府立大学 (2021)
• 研究代表者: VU THEDANG 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 特任助教 (60826121)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: Neutron detector / CB-KID / Neutron pulse / Neutron image

研究成果の概要

超伝導検出器CB-KID動作原理を系統的に調べた。(1) 動作温度をT = 5K +/- 73uK で安定化し、遅延時間法による位置決め精度を向上させた。(2)測定試料をCB-KID検出器に密着して極低温に設置する必要があったが、クライオスタット再設計により試料をCB-KID素子に近い室温に設置することで様々な試料の測定が可能となった。 (3) CB-KID測定系を使って極低温試料で10μm、室温試料で24μmの分解能を実証した。(4)中性子のエネルギー1meV～500keVのエネルギーに対してスペクトロスコピィを可能とした。(4)興味ある測定試料の中性子透過像をとることに成功した。

自由記述の分野

Physics and electronics

研究成果の学術的意義や社会的意義

Our CB-KID method can be used for many scientific/industrial purposes such as (1) hydrogen embrittlement of steel, (2) imaging plant-soil systems, (3) water dynamics in cells, (4) magnetic domains in magnetism, (5) water removal efficiency from fuel cells, (5) ionic pulsation in Li batteries.