| 研究課題/領域番号 |
24710101
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 研究機関 | 独立行政法人日本原子力研究開発機構 |
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研究代表者 |
伊藤 孝 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 先端基礎研究センター, 研究員 (10455280)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2014-03-31
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| キーワード | 量子ビーム科学 |
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| 研究概要 |
J-PARCの大強度パルスミュオンビームに対応した2次元実像ミュオンビームプロファイルモニタを開発し、J-PARCミュオン実験施設D1エリアにおいてミュオンビームプロファイルの観測に成功した。本装置を用いてミュオンDラインのビームラインパラメータの調整を行ったが、ビームスポットサイズを劇的に縮小する条件を見出すには至らず、シミュレーションの結果からもそのようなチューニングは困難であることがわかった。一方で、ビームコリメータを適切に用いれば、十分下流までビーム径を小さく保つことができることがわかった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
24年度はミュオンビームプロファイルモニタの開発を中心に研究を進めた。研究計画の段階では、プラスチックシンチレータ、光電子増倍管、およびチャージADCを組み合わせた従来型のミュオンビームプロファイルモニタを製作する予定であったが、検討を重ねた結果、イメージインテンシファイア(II)とCCDカメラを用いる方式がより目的に即していることがわかった。後者を採用したことにより、従来型のビームプロファイルモニタに比べ空間分解能および利便性が大幅に向上した。その結果、II-CCDミュオンビームプロファイルモニタはJ-PARCミュオン実験施設において日常的に利用されるようになり、当初の予想を超える利益をもたらしている。たとえば、本装置を用いることにより今まで認識されていなかったビーム構造が明らかになり、既存のミュオン二次ビームラインに関する理解が格段に深化した。こうして得られた知見は、今後のミュオンビームライン建設にフィードバックされるものと期待される。
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| 今後の研究の推進方策 |
24年度に得られた知見をもとにフライパス実験装置を改良し、J-PARCミュオン実験施設D1エリアにおけるμSR実験のSN比の改善を目指す。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
フライパス実験装置の製作費、成果報告に関わる費用（出版費、会議参加料、旅費）等に本予算を用いる。
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