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本年度はキセノンガスを購入し、昨年度の補助金で製作したキセノン純化装置で純化したキセノンを縦拡散係数測定装置において液化、実験を行い、得られた結果をとりまとめ、投稿の準備中である。
1.実験
電子の移動距離dを0.4〜1.6cmにとり、この距離dを移動した電子群を細い陽極心線に集め、この心線近傍での比例蛍光のパルス波形の幅を測定した。この波形は電子群の心線への到達時間分布をあらわしており、これから縦方向(電場の方向)への拡散による広がりを求めた。測定は0.6<E<7.5kV/cmの電場Eのもとで行った。これにより求められたeD_L/μの値は、0.03〜0.4eVとなった。ただし、eは電子電荷、D_Lは縦拡散係数、μは電子の液体アルゴン中での移動度である。
2.結果の検討ととりまとめ
われわれは、既に液体キセノン中における電子のeD_T/μを測定している。ただし、D_Tは電場に垂直な方向への拡散係数を表す。よって今回の測定から、液体キセノン中を電場により移動する電子群の拡散の異方性をあらわすパラメータとして、D_L/D_T〜0.1が得られた。気体中の電子群の拡散については、Robson(1972)の理論式
D_L/D_T=d(lnW)/d(lnE) (1)
がよく実験とあうことが知られている。ここでWは電場Eにおける電子の移動速度である。(1)式と吉野ら(1976)の得たWの実験データから計算すると、D_L/D_T〜0.15が得られる。この計算値は今回の実験値とかなり合っている。現在これらの結果をとりまとめ役稿の準備をしている。
ただし、Robsonの理論が何故液体キセノン中の電子のふるまいに応用できるのかはなお将来の検討課題として残っている。
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