| 研究課題/領域番号 |
25400299
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
板橋 隆久 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 研究員 (20112071)
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| 研究分担者 |
高久 圭二 大阪大学, 核物理研究センター, 助教 (30263338)
佐藤 朗 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (40362610)
坂本 英之 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (70423126) [辞退]
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 正負ミューオン / エキゾチック原子 / 摩擦冷却法 / ミューオンの低速化 / GEANT4 / 低速陽子ビーム |
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| 研究実績の概要 |
高輝度の陽子ビーム発生装置を組み立てることにより、ミューオンビームの摩擦減速過程をシミュレーションする。本装置の設置場所を基礎理学プロジェクトセンターから文理融合棟に移設し、ビーム光学系のアラインメント、排気系の組み立て、高圧系、ECRイオン源の組み立て、調整を行った。現在全系の真空引きを実施している。
摩擦減速過程の計算機コードGEANT４を用いたシミュレーション計算を実行中であり、散逸過程の利用によるエミッタンスの改良のためのモデレーターの選択、電位の選択の検討を行った。
5段の減速、加速、を構築し、1段当たり数KeV の減速、その50～60％の加速によるエミッタンス（運動量ー水平方向空間でのビームの広がり）解析を行っている。
実験装置では、減速ビーム、当初は陽子ビーム（～30KeV ）をモデレーターによって10 keV に減速して、コリメーターと半導体検出器（SSD)によってビーム強度、広がりなどの測定を行う。低速ビームの光学的性質はSSDでは困難であるため、入射ビームのパルス化による飛行時間測定（TOF)を行う。イオン源のパルス化の準備を行っている。
超低速ビーム～1 KeV 以下の測定は静電型の分析器の設計が進行中である。また、斬新な減速法の開発のために、自由電子の大きな阻止能を利用する計画についてもシミュレーションや基本的は実験法の開発についての研究が進行している（ベトナムの研究者との共同研究）。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
低速陽子ビームの発生装置の移設を平成26年4月から6月に行った。
それに伴いビーム光学系の再組み立てアラインメント、などの調整を実施した。
分子ポンプの修理、電源の運転調整を行った。全系の調整運転が行われており、30 keV
の陽子ビームによる実験が開始される。
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| 今後の研究の推進方策 |
１）半導体検出器による低速陽子ビームのエネルギー、ビームの広がりの測定を行う。
２）GEANT4 のシミュレーション結果との比較検討を行う。
３）コリメターの調整によってビームのエミッタンスの良否を決定する。
４）ECR プラズマ標的を製作して、自由電子の影響を調べる。
５）減速、加速の最適条件を求めてミューオン実験の方法を検討する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
設置場所の変更に伴い、発生装置の光学的な再調整、試運転などによる。
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| 次年度使用額の使用計画 |
真空系の試運転、電源系の再調整、および減速材の設計、調整費に使用の予定である。
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